高精度大视场机器视觉测量与标定装置及方法制造方法及图纸

技术编号:19930958 阅读:41 留言:0更新日期:2018-12-29 03:25
本发明专利技术提供了高精度大视场机器视觉测量与标定装置及方法,属于图像处理、高精度测量领域。本发明专利技术的具体步骤为:定义多相机视场拼接时使用的坐标系;根据建立完成的相关坐标系,通过平面靶标确定相机坐标系之间坐标变换矩阵;求得相机坐标系之间的坐标变换关系后,进一步求出相机坐标系与总体世界坐标系之间变换矩阵,从而实现多相机的全局标定;将多个相机的测量数据统一到同一个相机坐标系中,最后将该相机坐标系中的测量数据变换到总体世界坐标系中。本发明专利技术采用多相机视场拼接的方式实现大视场下的位姿测量,能够在不降低测量精度的前提下增加位姿测量系统的测量范围。

【技术实现步骤摘要】
高精度大视场机器视觉测量与标定装置及方法
本专利技术涉及高精度大视场机器视觉测量与标定装置及方法,属于图像处理、图像跟踪和高精度测量领域。
技术介绍
论文“大视场视觉定位系统的精度提升技术研究”(天津大学硕士学位论文,赵扬,20141215)中提出了一种针对航空领域中大视场视觉定位精度问题的技术改进方法。该方法针对系统中的定位摄像机具有大视场、高噪声的特点,通过分析定位摄像机的模型,研究了提高定位系统精度的一些关键技术。该论文研究了摄像机畸变模型对位姿测量精度的影响,并且研究了一种基于成像光线追踪的非模型化摄像机标定方法,经实验验证该模型具有抗噪声和提高定位精度的能力。虽然具有抗噪声和提高定位精度的能力,但是无法从根本上解决测量精度随视场增大而降低的特性,只能在摄像机分辨率允许的范围内提高系统的测量精度。论文“大视场内多靶板位姿单目视觉跟踪测量系统的仿真研究”(南京航空航天大学硕士学位论文,翁璇,20140301)中提出了一种多靶板位姿单目视觉测量仿真研究软件平台VSM。该仿真平台以飞机机载设备安装姿态单目视觉跟踪监测系统Archer-M为研究背景,为研究靶板结构参数、关键算法的系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.高精度大视场机器视觉测量与标定装置,其特征在于,所述高精度大视场机器视觉测量与标定装置包括工业相机(1)、相机支架(2)、图像采集卡(3)和工控机(4),相机支架(2)与工业相机(1)固定连接,4个工业相机(1)分别位于每个视场子区域的上方,工业相机(1)的信号输出端与图像采集卡(3)的信号输入端连接,图像采集卡(3)的输出端与工控机(4)的输入端连接。

【技术特征摘要】
1.高精度大视场机器视觉测量与标定装置,其特征在于,所述高精度大视场机器视觉测量与标定装置包括工业相机(1)、相机支架(2)、图像采集卡(3)和工控机(4),相机支架(2)与工业相机(1)固定连接,4个工业相机(1)分别位于每个视场子区域的上方,工业相机(1)的信号输出端与图像采集卡(3)的信号输入端连接,图像采集卡(3)的输出端与工控机(4)的输入端连接。2.高精度大视场机器视觉测量与标定方法,其特征在于,所述高精度大视场机器视觉测量与标定方法的具体步骤为:步骤一:定义多相机视场拼接时使用的坐标系;步骤二:根据建立完成的相关坐标系,通过平面靶标确定相机坐标系之间坐标变换矩阵;步骤三:求得相机坐标系之间的坐标变换关系后,进一步求出相机坐标系与总体世界坐标系之间变换矩阵的方法,从而实现多相机的全局标定;步骤四:将多个相机的测量数据统一到同一个相机坐标系中,最后将该相机坐标系中的数据变换到总体世界坐标系中。3.根据权利要求2所述的高精度大视场机器视...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏红伟张昊翔马广程马长波王常虹
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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