The invention discloses a correction algorithm for distortion of the optical system in full view of 3D measurement instrument, the method comprises the following steps: establishing a distortion relationship: mapping between the standard image and the distorted image coordinates, generating distortion correction coefficient distortion correction table file or file; two, image distortion correction of image distortion. Using the distortion correction coefficient table file or distortion correction on the input file is corrected, finally get the standard image after correction. The algorithm can effectively reduce the measurement error of three-dimensional optical lens manufacturing, the alignment error caused by image distortion caused by the greatly improving the accuracy of the system, solves the lens distortion reduce the geometric errors of objects in the image, and then the measurement error problem.
【技术实现步骤摘要】
一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法
本专利技术属于光学成像
,涉及一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法。
技术介绍
全自动影像测量仪能够便捷而快速的进行三维坐标测量,满足现代制造业对尺寸检测提出的更高速、更便捷、更精准的测量需要,是解决制造业发展的一个瓶颈技术。全视角高精度三维测量仪是一款大视场、高分辨率、工作距离范围大的精密测角定位系统,其测角精度要求达到秒级精度。由于全视角三维测量仪采用F-Theta系统、90°大视场广角光学系统,当光学系统的畸变为0.1%时,由畸变产生的角度偏差为2.73′,当光学系统的畸变降低4倍为0.025%时,畸变产生的角度偏差为40″,减小系统畸变可实现系统测角精度不随视场角增大而降低、保证不同视场内测角精度一致,解决由于镜头畸变降低图像中物体的几何位置精度,进而产生的测量误差,可以有效地减小由于光学镜头制造、装调误差所致图像畸变引起的立体测量误差,大大提高系统的测角精度。
技术实现思路
为了解决由于镜头畸变降低图像中物体的几何位置精度,进而产生测量误差的问题,本专利技术提供了一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,该算法可以有效地减小由于光学镜头制造、装调误差所致图像畸变引起的立体测量误差,大大提高系统的测角精度。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,包括如下步骤:一、畸变关系建立构建标准图像与畸变图像坐标之间的映射关系,生成畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件;二、畸变图像矫正利用生成的畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件对输入的畸变图像进行 ...
【技术保护点】
一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,其特征在于所述畸变矫正算法的步骤如下:一、畸变关系建立构建标准图像与畸变图像坐标之间的映射关系,生成畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件;二、畸变图像矫正利用生成的畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件对输入的畸变图像进行矫正,最终获得矫正后的标准图像。
【技术特征摘要】
1.一种用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,其特征在于所述畸变矫正算法的步骤如下:一、畸变关系建立构建标准图像与畸变图像坐标之间的映射关系,生成畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件;二、畸变图像矫正利用生成的畸变矫正系数文件或畸变矫正表格文件对输入的畸变图像进行矫正,最终获得矫正后的标准图像。2.根据权利要求1所述的用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,其特征在于所述畸变关系建立的具体步骤如下:1)根据用户提供的相机参数和实际标靶,利用理想成像投影关系计算控制点的标准图像坐标;2)根据实际畸变后的靶标图像,获取控制点在畸变图像坐标系中的坐标;3)如果采用函数表达法对畸变关系进行描述,则利用步骤1)、2)获得的控制点标准图像坐标和畸变图像坐标对映射函数中的参数进行拟合,并按照协议生成畸变矫正系数文件;4)如果采用表格法对畸变关系进行描述,则对步骤1)、2)获得的控制点标准图像坐标和畸变图像坐标插值,并按照协议生成畸变矫正表格文件。3.根据权利要求1所述的用于全视角三维测量仪光学系统的畸变矫正算法,其特征在于所述畸变图像矫正的具体步骤如下:1)如果利用畸变矫正系数文件进行图像矫正,则利用文件中的系数计算矫正后标准图像各像元在畸变图像中对应的坐标;2)如果利用畸变矫正表格文件进行图像矫正,则在文件中的表格中查找矫正后标准图像各像元在畸变图像中对应的坐标;3)根据矫正后标准图像各像元在畸变图像中的坐标,在用户的...
【专利技术属性】
技术研发人员:康为民,张建隆,贺磊,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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