单目3D相机点云漂移补偿方法技术

技术编号:40874328 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-08 16:42
本发明专利技术专利公开了一种单目3D相机的点云漂移补偿方法,特别是一种基于温度—点云漂移模型的补偿方法。通过记录单目3D相机在相机内部不同温度下点云的旋转量和平移量,通过训练确定单目3D相机内部温度变化和点云的旋转、平移漂移量之间的关系模型,然后通过该关系模型对单目3D相机进行实时补偿。实验证明,本发明专利技术公开方法能减少单目3D相机由于启动时长的设备温度变化引起的点云的漂移量,长时间测量的漂移误差约束在0.1mm内,使得单目3D相机在定位工作上有更好表现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机器视觉、3d视觉和智能制造装备。


技术介绍

1、目前,单目3d相机具有严重的点云漂移问题一直是业界难题,直接导致了单目3d相机相对于双目3d相机在点云重建的稳定性和精度上丧失了竞争力,局限于应用在识别领域,不能胜任高精度3d定位的工作,但是单目 3d相机本身依旧具备造价更低廉的特点,应用范围广。

2、单目3d相机结构由一个2d工业相机和一个投射图案的投影仪组成,造成点云漂移的主要原因在于3d相机中的2d工业相机和光源在一个密闭的盒子中,开机后迅速升温导致材料形变,此前标定的虚拟坐标原点发生变化,形成了点云漂移现象。

3、单目3d相机从成像原理上分为单目结构光3d相机、线激光3d相机、单目面阵激光3d相机等,都存在不同严重的漂移问题。

4、根据最新的三维重建系统解决漂移问题的现有文献方案,论文《the  effects oftemperature variation on videometric measurement and a compensation method》揭示了双目3d相机中也存在的2d工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种单目3D相机的点云漂移补偿方法,其特征在于,是基于温度——点云漂移模型的补偿方法。将点云漂移分解为x,y坐标漂移进行漂移补偿和z坐标漂移进行旋转补偿。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,建立温度——点云关系模型,设备随启动时间的温度升高引起的标定参数变化会导致相位变化,进而导致三维成像点云产生漂移。通过训练点云的漂移量,和实时的温度变化联系起来建立模型。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,漂移补偿实现,通过最小二乘多项式拟合来确定点云x方向的坐标的漂移量和温度变化的方程。

4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,旋转补偿实现,...

【技术特征摘要】

1.一种单目3d相机的点云漂移补偿方法,其特征在于,是基于温度——点云漂移模型的补偿方法。将点云漂移分解为x,y坐标漂移进行漂移补偿和z坐标漂移进行旋转补偿。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,建立温度——点云关系模型,设备随启动时间的温度升高引起的标定参数变化会导致相位变化,进而导致三维成像点云产生漂移。通过训练点云的漂移量,和实时的温度变化联系起来建立模型。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,漂移补偿实现,通过最小二乘多项式拟合来确定点云x方向的坐标的漂移量和温度变化的方程。

4.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘铮周卫国
申请(专利权)人:深慧视深圳科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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