Rotating cylindrical mirror high-resolution stereo vision system and measurement method Optical non-contact three-dimensional measurement field, specifically relates to a device and method for measuring large-scale three-dimensional object morphology, deformation, displacement and so on by combining stereo vision and rotating scanning measurement module; The system consists of two or more rotating cylindrical mirror high-resolution stereo vision monocular measurement devices. Each rotating cylindrical mirror high-resolution stereo vision monocular measurement device includes laser illumination module, visual camera module and rotating scanning measurement module. Firstly, the object to be measured is placed in the field of view and clear imaging range of the device; secondly, the whole object is scanned by rotating scanning measurement module through the camera module; and the acquisition is made by using the principle of visual three-dimensional imaging. The method can significantly improve the measurement resolution of large-scale vision system.
【技术实现步骤摘要】
旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统与测量方法
旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统与方法属于光学非接触三维测量领域。
技术介绍
立体视觉是计算机视觉领域的一个重要课题，它的目的在于重构场景的三维几何信息。立体视觉的研究具有重要的应用价值，其应用包括移动机器人的自主导航系统，航空及遥感测量，工业自动化系统等。目前，立体视觉系统的分辨力相对都不高，最先进的立体视觉系统的分辨力一般为万分之一的视场大小，也就是针对大视场(米级)进行测量时，系统的分辨力为毫米级，但是随着科技的发展，高精度、高分辨力测量越来越受重视，导致目前存在的立体视觉系统无法满足日益提高的分辨力要求。
技术实现思路
本专利技术公开了旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统与测量方法，该系统与方法通过引入旋转扫描测量模块，使得整个系统的等效焦距得到提升，从而提高了整个系统的分辨力，针孔的引入本身可以提高信噪比有利于后续的图像处理(配准、特征点定位等等)，场镜的视场一般较大可完全匹配摄像物镜因此不需要附加扫描机构即可实现大视场且旋转柱面镜扫描方式可以降低光路的设计复杂度有利于光路的小型化。本专利技术的目的是这样实现的：旋转柱面镜高...
【技术保护点】
1.旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统，包括：至少两个单目测量装置(15)；所述单目测量装置(15)对三维被测样品(1)进行视觉测量；其特征在于，所述单目测量装置，包括激光照明模块、视觉摄像模块、旋转扫描测量模块；所述的激光照明模块按照照明光传播方向依次为：激光器(11)、PBS(10)、光阑(9)、透镜(8)、场镜I(7)、管镜(6)、1/4玻片(5)、旋转柱面镜(4)、场镜II(3)和摄影镜头(2)；所述的视觉摄像模块为：摄影镜头(2)、场镜II(3)、旋转柱面镜(4)、1/4玻片(5)、管镜(6)、场镜I(7)、透镜(8)、光阑(9)、PBS(10)、柱面镜II(12)、...
【技术特征摘要】
1.旋转柱面镜高分辨力立体视觉系统，包括：至少两个单目测量装置(15)；所述单目测量装置(15)对三维被测样品(1)进行视觉测量；其特征在于，所述单目测量装置，包括激光照明模块、视觉摄像模块、旋转扫描测量模块；所述的激光照明模块按照照明光传播方向依次为：激光器(11)、PBS(10)、光阑(9)、透镜(8)、场镜I(7)、管镜(6)、1/4玻片(5)、旋转柱面镜(4)、场镜II(3)和摄影镜头(2)；所述的视觉摄像模块为：摄影镜头(2)、场镜II(3)、旋转柱面镜(4)、1/4玻片(5)、管镜(6)、场镜I(7)、透镜(8)、光阑(9)、PBS(10)、柱面镜II(12)、狭缝(13)和CCD(14)；所述的旋转扫描测量模块为：激光器(11)、PBS(10)、光阑(9)、透镜(8)、场镜I(7)、管镜(6)、1/4玻片(5)、旋转柱面镜(4)、场镜II(3)、旋转柱面镜(4)、1/4玻片(5)、管镜(6)、场镜I(7)、透镜(8)、光阑(9)、PBS(10)、柱面镜II(12)、狭缝(13)和CCD(14)；所述的激光照明模块中激光器(11)发出激光，准直后形成平行光，经过PBS(10)反射后再经过光阑(9)和透镜(8)后聚焦于场镜I(7)主面位置处，光束经过管镜(6)后形成平行光后经1/4玻片(5)后被旋转柱面镜(4)聚焦为线光束于场镜II(3)主面位置，再经摄影镜头(2)聚焦于三维被测样品(1)表面形成聚焦线光斑，所述的聚焦线光斑照射三维被测样品(1)表面的发出反射光；所...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘俭，李勇，王伟波，赵一轩，
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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