一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法，涉及工件尺寸测量技术领域，针对现有的三维尺寸精确测量较难实现的问题，现提出如下方案，其包括以下步骤：S1：棋盘格角点提取；S2：去除标定板；S3：平面拟合；S4：顶点提取；S5：立体匹配算法；S6：尺寸计算，本发明专利技术在不同角度下测量平均绝对误差为0.33mm，总的相对误差0.90％，方差小于0.01mm2，实现了小型工件多视角三维尺寸的较精确测量。精确测量。精确测量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法


[0001]本专利技术涉及工件尺寸测量
，尤其涉及一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法。

技术介绍

[0002]随着工业4.0的推进，在工业生产中对产品的加工、检测等自动化程度提出更高的要求，尤其是在连续大批量的工件生产中，对尺寸测量提出了更高的要求。而接触式测量方法存在效率低，耗费人力，且测量工具磨损会对测量精度产生误差等缺陷，已经无法满足工业自动化的需求。非接触式测量因其效率高、不易产生磨损等优点而广受青睐。激光测量、普通光源的视觉测量技术是非接触测量技术中最常用的。激光测量采用相机和线性激光或结构光结合重建被测物体的三维点云，然后通过点云测量尺寸。ZhangZhipeng等使用三维激光扫描获得铁路罐车容积的点云数据，计算出铁路罐车的尺寸以及体积。JunchaoZhu等提出一种快速扫描结构光，实现三维信息的计算和构建。Q.Zhou等使用双目立体视觉技术和结合格雷码和相移的编码结构光进行三维表面测量。Bangguo Wang,等使用线性激光和双目相机实现对大型锻件尺寸的测量,测量精度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：棋盘格角点提取；S2：去除标定板首先通过已提取的标定板的角点p
i
(x
i
，y
i
)，计算出标定板中心点p
o
(x
o
，y
o
)，公式如下寻找出棋盘格最外的点，即距中心点最远的四个角点，计算公式如下p
Outer corner point
(x，y)＝Max(p(x
i
，y
i
)
‑
p
o
(x
o
，y
o
))由此可以计算出棋盘格最外的顶点坐标为p
Outer vertex
(x，y)＝K*(p
Outer corner point
(x，y)
‑
(K
‑
1)*p
o
(x
o
，y
o
))，其中K是所引用的一个可变系数，它表示棋盘格中心到棋盘格最外角点的距离与其到棋盘格最外顶点坐标之间的关系；S3：平面拟合；S4：顶点提取；S5：立体匹配算法首先计算工件顶点的中心，然后对顶点进行去中心化，把左右顶点坐标归一到工件坐标系O
W
下，再通过计算相应点之间的欧式距离，当其欧式距离误差之和最小时，即为最佳匹配；S6：尺寸计算。2.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉系统的多视觉工件尺寸测量方法，其特征在于，上述步骤S5中的立体匹配算法具体包括以下内容：以左图像顶点即为P
l
(x
li
，y
li
)；i＝0，
…
，3；右图像顶点即为P
r
(x
ri
，y
ri
)；i＝0，
…
，3；图像大小为m*n，首先确定左右工件的顶点中心坐标，则有公式：中心坐标，则有公式：分别以左右工件顶点中心为原点，建立工件坐标系，在工件坐标系下，左图像顶点坐标可以表示为P
lw
(x
li
，y
li
)；i＝0，
…
，3；右图像顶点即为P
rw
(x
ri
，y
ri
)；i＝0，
…
，3；由此把两个坐标系进行归一到一个坐标系下，公式如下：P
lw
(x
li...

【专利技术属性】
技术研发人员：易怀安，宋坤，宋欣茹，舒爱华，黄杰锋，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：