【技术实现步骤摘要】
一种基于异构立体视觉的零件测量方法
本专利技术涉及零件尺寸测量领域，尤其涉及一种基于异构立体视觉的零件测量方法。
技术介绍
基于机器视觉的零件检测研究从20世纪90年开始兴起，目前逐渐进入各工业领域，测量手段和方法也得到了快速发展。机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断，通过图像摄取装置CMOS或者CCD将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。现有技术1：受到人类双眼通过视差原理感知环境深度的启发，双目立体视觉测量系统从空间中两个点同时观察被测零件（图1所示），获取被测零件在不同视角下的两幅图像，根据两幅图像之间像素的配准关系，通过三角测量原理计算出像素之间的位置偏差，解得三维空间中任意点的深度信息，最终重建被测零件的三维形貌，进行零件多要素测量。针对阶梯轴测量问题，长春工业大学吴翔建立了一套双目视觉测量系统，可以对被测零件的多个要素进行测量。实验结果表明，该双目测量系统的最小和最大测量误差分别为0.1mm和0....
【技术保护点】
1.一种基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据被测零件的尺寸和相机的景深，确定好1号远心工业相机、2号普通工业相机和3号普通工业相机的位置，并保持相机之间的位置关系，对相机进行标定，使相机对被测零件成像，得到左图像、右图像和远心图像；S2、通过包括图像预处理、特征提取、特征匹配在内的过程，配准“左‑右”图像对和“左‑右‑远心”图像对；S3、根据左图像和右图像的配准关系、以及普通工业相机标定的内外参数，构建双目视觉系统数学模型，得到左图像和右图像的特征点的深度信息；S4、对“左‑右‑远心”图像所拥有的特征点按每2个特征点为一组进行分组，根据S3中...
【技术特征摘要】
1.一种基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据被测零件的尺寸和相机的景深，确定好1号远心工业相机、2号普通工业相机和3号普通工业相机的位置，并保持相机之间的位置关系，对相机进行标定，使相机对被测零件成像，得到左图像、右图像和远心图像；S2、通过包括图像预处理、特征提取、特征匹配在内的过程，配准“左-右”图像对和“左-右-远心”图像对；S3、根据左图像和右图像的配准关系、以及普通工业相机标定的内外参数，构建双目视觉系统数学模型，得到左图像和右图像的特征点的深度信息；S4、对“左-右-远心”图像所拥有的特征点按每2个特征点为一组进行分组，根据S3中得到的深度信息，计算每组2个特征点深度的绝对差值，若绝对差值大于预设阈值，排除该组；S5、将S4中保留下来的特征点向远心工业相机的焦平面投影，计算每组内的2个投影点沿水平和竖直两个坐标方向的距离；S6、根据S5中所得到的距离，修正S1中标定的内、外参数，根据S2中得到的左图像和右图像的配准关系、以及修正后的普通工业相机内外参数，重构重双目视觉系统数学模型，得到更新后的左图像和右图像的特征点的深度信息；S7、根据更新后的深度信息，构建被测零件的三维模型，进行三维特征识别，提取被测零件轮廓要素，从而实现被测零件几何特征的测量。2.根据权利要求1所述的基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，在S1中，采用如下方式对远心工业相机进行标定：使远心相机对已知尺寸的标定件成像，获取标定件的实际尺寸与像素尺寸的比值，得到远心相机的当量像素。3.根据权利要求1所述的基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，在S1中，采用如下方式对普通工业相机进行标定：在普通工业相机安装后，采用张正友平面标定法对普通工业相机进行标定，基于标定结果确定普通工业相机的内外参数。4.根据权利要求1所述的基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，在S4中，提取左图像、右图像和远心图像中的特征点，找到左图像和右图像的同名特征，测量两个特征点之间的欧式距离，若绝对差值大于预设阈值，剔除该组特征点。5.根据权利要求1所述的基于异构立体视觉的零件测量方法，其特征在于，零件测量方法的函数过程如下：建立世界坐标系，1号远心工业相机的相机坐标系，2号普通工业相机的相机坐标系，3号普通工业相机的相机坐标系；被测零件上的某个点世界坐标为，该点在1号、2号以及3号相机坐标系下的坐标分别为：（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝飞，史金飞，朱松青，高海涛，刘娣，陈德林，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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