一种利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置，通过传输带匀速移动被测物体，并在物体处于不同位置下拍摄图像，再通过特征点匹配确定测量点在两幅图像上的像差，利用像差、运动距离及空间位置的几何关系确定被测点的空间位置，从而实现被测物体三维测量。本发明专利技术不需要结构光进行投影，单目三维测量装置结构简单，其通过相机直接成像，图像清晰，可实现不影响物体移动的情况下，实现移动物体的连续实时三维测量。本发明专利技术的利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置具有重要的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置
本专利技术属于三维测量领域，涉及一种利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置。
技术介绍
目前，单目立体测量方法主要有两类：1、利用相机移动在不同位置拍摄图像，或采用镜面反射的方法构成双目立体视觉系统，利用双目立体视觉的方法进行立体测量。采用该方法时，对于相机移动的要求较高(如移动距离的测量)，而采用镜面则会降低图像的分辨率。此外，该两种方式均要求被测物体保持不动，难以实现物体的连续三维测量需求。2、采用结构光投影到被测物体上，利用结构光的形变，测量立体信息。采用该方法需要额外的光学系统，导致测量系统结构复杂。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术提出一种利用物体平移进行单目三维测量的方法及装置。本专利技术所采用的技术方案为：一种利用物体平移进行单目三维测量的方法，包括：以单目相机的像平面中心为原点O，垂直于像平面方向为Z轴，像平面为XOY平面，建立O-XYZ三维坐标系；t1时刻，单目相机拍下第一张图像，物点P在像平面上形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用物体平移进行单目三维测量的方法，其特征在于，包括：/n以单目相机的像平面中心为原点O，垂直于像平面方向为Z轴，像平面为XOY平面，建立O-XYZ三维坐标系；t

【技术特征摘要】
1.一种利用物体平移进行单目三维测量的方法，其特征在于，包括：
以单目相机的像平面中心为原点O，垂直于像平面方向为Z轴，像平面为XOY平面，建立O-XYZ三维坐标系；t1时刻，单目相机拍下第一张图像，物点P在像平面上形成像点P1；接着，物点P以匀速V平行于像平面作直线移动，在t2时刻到达位置P'，单目相机拍下第二张图像，物点P'在像平面上形成像点P2；
计算物点P的空间三维坐标(xp,yp,zp)：



公式(1)中，b＝V·Δt，Δt＝t2-t1；d为像点P1和P2之间的像差，通过特征点匹配算法计算得到；f为单目相机的焦距，(xC,yC)为物点P对应的像点P1在像平面上的坐标。


2.根据权利要求1所述的利用物体平移进行单目三维测量的方法，其特征在于，确定像差d的具体过程为：
第一、第二张图像中，与原点O对应的中心点坐标均为(0.5L,0.5W)，其中，L为图像的横向分辨率，W为图像的纵向分辨率；
第一张图像中，像点P1对应的像素点坐标为(i1,j1)；
第二张图像中，像点P2对应的像素点坐标为(i2,j2)；
计算像点P1距离第一张图像中心点的距离d′1，计算像点P2距离第二张图像中心点的距离d′2，计算...

【专利技术属性】
技术研发人员：张健，何睿清，路绳方，魏峘，覃翠，赵静，余辉龙，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32