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基于十字线结构光视觉测量系统 被引量：3
1
作者 张勇斌 卢荣胜 +2 位作者 费业泰 刘志健 吴彰良 《计算机测量与控制》 CSCD 2004年第1期13-14,41,共3页
为了将线结构光视觉测量原理应用于零件二维轮廓的同时检测,文中使用了十字线激光器作为结构光投射器,它将在空间中形成相互垂直的两个光平面,配置一个CCD相机就组成了一个十字线结构光视觉测量系统。基于计算机视觉技术,文中重点介绍... 为了将线结构光视觉测量原理应用于零件二维轮廓的同时检测,文中使用了十字线激光器作为结构光投射器,它将在空间中形成相互垂直的两个光平面,配置一个CCD相机就组成了一个十字线结构光视觉测量系统。基于计算机视觉技术,文中重点介绍了该视觉测量系统的标定参数及方法,利用光平面的共面性推导了系统的测量原理,建立了两个光平面相应的数学模型,并用其实现了对零件的非接触二维轮廓曲线的测量,验证了模型的正确性和可行性,且方便快捷。 展开更多
关键词 汽车零件 十字线结构光视觉测量系统 视觉检测 计算机视觉
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十字线结构光的光条中心线提取算法研究 被引量：6
2
作者 毕超 周鹏 郝雪 《航空精密制造技术》 2020年第6期15-18,共4页
针对所搭建的十字线结构光视觉传感器,本文开展了基于Hessian矩阵法的光条中心线提取算法研究,以精确获取十字线结构光的实际投射位置。首先对光条图像进行了中值滤波和阈值分割,以滤除原始图像中的椒盐噪声并分割出光条区域,然后基于He... 针对所搭建的十字线结构光视觉传感器,本文开展了基于Hessian矩阵法的光条中心线提取算法研究,以精确获取十字线结构光的实际投射位置。首先对光条图像进行了中值滤波和阈值分割,以滤除原始图像中的椒盐噪声并分割出光条区域,然后基于Hessian矩阵法完成了十字线结构光的光条中心线提取,所提取到的中心线保持了原有光条特征的连通性和拓扑性,可以用于表征被测表面轮廓的变化情况。 展开更多
关键词 十字线结构光 中心线 HESSIAN矩阵 亚像素
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基于直线空间旋转的十字结构光标定 被引量：3
3
作者 秦训鹏 丁吉祥 +1 位作者 董寰宇 董书洲 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1430-1439,共10页
针对复杂曲面特征测量时十字结构光的快速、高精度标定,提出一种基于直线空间旋转的十字结构光标定方法。利用OTSU算法选取最佳阈值来提取光条的所在区域,通过基于Hessian矩阵的Steger算法和最小二乘法提取并拟合光条中心;通过图像中与... 针对复杂曲面特征测量时十字结构光的快速、高精度标定,提出一种基于直线空间旋转的十字结构光标定方法。利用OTSU算法选取最佳阈值来提取光条的所在区域,通过基于Hessian矩阵的Steger算法和最小二乘法提取并拟合光条中心;通过图像中与靶标平面内特征点对的构建,借助RANSAC算法求解单应性矩阵,对光条直线进行单应性矩阵变换来获取靶标平面内的光条直线方程;由相机坐标系与世界坐标系的转换关系,将直线方程转换到相机坐标系下;由空间直线绕任意轴的旋转变换关系,将光条直线绕投射中心线进行旋转,并将旋转前后的两条直线进行平面拟合,求解光平面方程参数。结果表明,该方法对靶标圆心间距测量的平均绝对误差为0.023 mm,均方根误差为0.026 mm。本文方法可以实现较高的测量精度,且能避免靶标平面的多次移动。 展开更多
关键词 十字结构光 光平面标定 单应性矩阵 直线空间旋转变换 计算机视觉
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基于平面靶标的十字结构光标定方法 被引量：1
4
作者 王一 陆坤龙 李龙飞 《应用激光》 CSCD 北大核心 2021年第6期1322-1327,共6页
为提高十字结构光传感器的标定精度,提出一种十字结构光标定方法。利用提取光条中心直线的两步算法,对成像光条进行直线特征提取并拟合出像素坐标系下的直线方程;通过坐标转换,得到相机坐标系下的图像直线方程,再联合相机原点求出平面方... 为提高十字结构光传感器的标定精度,提出一种十字结构光标定方法。利用提取光条中心直线的两步算法,对成像光条进行直线特征提取并拟合出像素坐标系下的直线方程;通过坐标转换,得到相机坐标系下的图像直线方程,再联合相机原点求出平面方程;由此平面方程联立相机坐标系下的二维靶标平面方程解出相机坐标系下的激光直线方程;改变靶标姿态,得到多组相交光条直线信息并用随机抽样一致性原理拟合出十字激光平面。最后对环规标件进行三维重建并进行误差分析,试验测得环规内半径误差均值为0.1558 mm。此方法充分利用了直线特征上的点信息,解决了以往拟合光平面算法特征点少的问题,增强了算法的鲁棒性,具有一定的实用性。 展开更多
关键词 十字结构光 传感器标定 平面拟合 三维重建
原文传递
基于十字线结构光的亚象素三维视觉测量
5
作者 金施群 费业泰 《工具技术》 北大核心 2007年第12期71-74,共4页
本文使用十字线激光器,配置CCD相机组成十字线结构光视觉测量系统。根据视觉测量系统的标定与测量原理,建立了两个光平面相应的数学模型;采用最小外接矩形法分割光条,在每个矩形区域内采用高斯曲线拟合法提取光条中心,再用最小二乘法拟... 本文使用十字线激光器,配置CCD相机组成十字线结构光视觉测量系统。根据视觉测量系统的标定与测量原理,建立了两个光平面相应的数学模型;采用最小外接矩形法分割光条,在每个矩形区域内采用高斯曲线拟合法提取光条中心,再用最小二乘法拟合光条直线。最后用该系统实现了零件的非接触三维轮廓测量,验证了模型的正确性和光条提取方法的精度。 展开更多
关键词 十字线结构光 亚象素 最小外接矩形 高斯拟合
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十字线结构光双目视觉测量的在线匹配方法 被引量：4
6
作者 于之靖 王威 +3 位作者 王烁 花贞 吴军 诸葛晶昌 《半导体光电》 北大核心 2017年第3期445-450,458,共7页
一字线及编码(相移)光栅结构光扫描测量系统在复杂曲面数模过程中得到广泛应用,但不能同时保证较低的测量不确定度指标和复杂曲面数模结果的各向光顺性。文章采用双目视觉和十字光配置扫描测量方案,在有效降低测量不确定度指标的同时,... 一字线及编码(相移)光栅结构光扫描测量系统在复杂曲面数模过程中得到广泛应用,但不能同时保证较低的测量不确定度指标和复杂曲面数模结果的各向光顺性。文章采用双目视觉和十字光配置扫描测量方案,在有效降低测量不确定度指标的同时,利用正交配置的十字光平面,改善了复杂曲面数模结果的各向光顺性。针对十字光双目外极线约束匹配可能存在的多义性问题,提出了附加光平面约束,有效剔除了误匹配点。实验结果表明:该十字光匹配方法可行、具有较好的精度,为后续准确高效地进行空间三角测量奠定了基础。 展开更多
关键词 十字线结构光 双目视觉测量 在线匹配 共面约束 干扰剔除
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标定十字结构光传感器的新方法 被引量：3
7
作者 周富强 张广军 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期52-56,共5页
建立了基于十字结构光的视觉传感器的数学模型,提出了一种基于自由移动平面靶标的十字结构光传感器参数的简易标定方法。在自由移动的平面靶标上建立局部世界坐标系,将通过交比不变方法获得的两个光平面上特征点的局部世界坐标,变换到... 建立了基于十字结构光的视觉传感器的数学模型,提出了一种基于自由移动平面靶标的十字结构光传感器参数的简易标定方法。在自由移动的平面靶标上建立局部世界坐标系,将通过交比不变方法获得的两个光平面上特征点的局部世界坐标,变换到摄像机坐标系,从而获得已知三维的标定特征点。利用构建的分别位于两个光平面上标定特征点,可以实现工作状态的十字结构光传感器参数的优化估计。该标定方法降低了标定设备的成本,简化了标定过程,为十字结构光传感器的工程化应用奠定了基础。通过对圆的直径和中心坐标的测量实验,结果表明,该方法切实可行。 展开更多
关键词 十字结构光 平面靶标 标定 视觉检测 视觉传感器
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一种线结构光视觉传感器标定方法 被引量：48
8
作者 魏振忠 张广军 徐园 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期210-214,共5页
在线结构光视觉传感器的标定中,结构光光平面上三维世界标定点的获取一直是一个难题。主要是因为靶 标上已知的三维世界点很难恰好位于结构光光平面上。针对这个问题,提出了一种基于双重交比不变的线结构光 视觉传感器的标定方法,设计... 在线结构光视觉传感器的标定中,结构光光平面上三维世界标定点的获取一直是一个难题。主要是因为靶 标上已知的三维世界点很难恰好位于结构光光平面上。针对这个问题,提出了一种基于双重交比不变的线结构光 视觉传感器的标定方法,设计了相应的标定靶标。利用双重交比不变性,可以获取光平面上任意数量的高精度的 三维标定点,从而解决了线结构光视觉传感器三维标定点不易获取且数量少的问题,提高了线结构光视觉传感器 的标定精度。试验结果表明该方法可以满足大型工件的结构光三维视觉检测精度的要求。 展开更多
关键词 双重交比不变 线结构光视觉传感器 标定 视觉检测
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