一种基于立体视觉和控制方程的FPP混合标定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于立体视觉和控制方程的条纹投影轮廓术(FPP)混合标定方法，首先对测量系统进行常规的立体视觉标定；再将一块平面白板在测量空间内多次移动，使用常规的立体视觉方法对每个位姿的白板进行重构，得到每个板姿的点云；然后建立每个平面与理想平面间的残余误差模型，并对每个平面白板重构结果进行修正；最后用一个控制方程建立相位与高度间的映射关系，完成标定。本发明专利技术运用一种混合标定的模式，解决了传统立体视觉(SV)方法精度低和相位

【技术实现步骤摘要】
一种基于立体视觉和控制方程的FPP混合标定方法


[0001]本专利技术涉及一种光学三维测量方法，属于光电检测
尤其涉及一种基于立体视觉和控制方程的FPP混合标定方法。

技术介绍

[0002]条纹投影轮廓术(FPP)是一种广泛应用于工业质检、生物医学、机器视觉、导航等领域的光学三维测量(3D)技术，具有速度快、精度高、非接触等优点。FPP系统一般采用投影
‑
摄像装置，投影出正弦条纹图，然后获取畸变条纹图像进行相位计算和最终的三维重建；使用FPP进行精确的三维形貌测量前需要对系统进行正确的标定。
[0003]然而，目前两种主要的系统标定方法相位高度映射(PHM)法和立体视觉(SV)法都存在各自的问题。PHM方法在校准体积内能够产生高度精确的测量，但受系统约束颇多，比如需要校准目标相对于FPP系统的精确定位及需要使用精密导轨，导致在实际应用中不够灵活；而SV方法标定过程更加灵活，校准目标可以任意定位，但通常不能达到相同的精度水平。为了解决以上技术问题，本专利技术提出了一种基于立体视觉和控制方程的FPP混合标定方法，以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于立体视觉和控制方程的FPP混合标定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对测量系统进行常规的立体视觉标定；步骤2，将一块平面白板在测量空间内多次移动，利用步骤1标定好的所述测量系统参数对每个位姿的白板进行重构，得到每个板姿的三维数据；步骤3，建立每个平面与理想平面间的残余误差模型；步骤2中得到的所述平面白板的三维重建结果相对于理想平面有残差，为了减小这些误差，采用最小二乘法将每个所述三维重建结果平面拟合到一个理想平面上，对所述三维重建结果平面的坐标(x
w
、y
w
、z
w
)分别进行如下校正：x
′
w
＝x
w
‑
δ
x
y
′
w
二y
w
‑
δ
y
z
′
w
＝z
w
‑
δ
z
ꢀꢀꢀꢀ
公式一公式一中，P
′
(x
′
w
，y
′
w
，z
′
w
)为校正后坐标，(δ
x
，δ
y
，δ
z
)为理想平面与各点P(x
w
，y
w
，z
w
)...

【专利技术属性】
技术研发人员：伏燕军，杨吴训博，江光裕，黎芳芳，
申请(专利权)人：南昌航空大学，
类型：发明
国别省市：