一种自适应光轴视轴一致性校正方法技术

一种自适应光轴视轴一致性校正方法，包括：首先，标定相机坐标系和激光坐标系之间的角度，利用标准长直线导轨，将图像视轴与导轨轴线调平行，控制垂直导轨的平面靶在直线导轨上移动，在最近工作距和最远工作距位置拍摄图像，同时记录两个位置处的距离值，通过图像处理获取激光点在图像中的像素坐标，并根据相机成像模型，通过相机的焦距、像元尺寸参数计算两处光点在相机坐标系下的空间坐标，在相机坐标系下建立激光轴线的直线方程；然后，根据激光测距获得的距离、相机的实际焦距、像元尺寸，利用激光轴线直线方程，解算当前位置处激光光点偏离图像中心的像素坐标，通过以激光点像素坐标为中心对原始图像进行剪切显示，实现视轴的实时校正。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种自适应光轴视轴一致性校正方法，运用此方法能够实现随着测量距离和相机焦距变化的情况下，使得光轴发射的光斑始终在相机图像中心，属于光电探测。

技术介绍

1、三维坐标光电探测设备一般拥有两个机械转轴和两个光学探测轴，即激光测距光轴和相机成像视轴。三维坐标光电探测设备通过机械转轴控制激光的指向，利用测量获得的机械角度和激光距离实现对目标三维外形的扫描测量。在对目标进行距离探测的同时，需要操作人员通过相机观察具体探测位置。但由于装调误差的存在，激光光轴与相机成像视轴存在小角度偏差，偏差位移会随着距离的增加而变大，因此会存在相机图像中心与激光点不重合的状态，并会随着目标距离、转动角度以及相机放大倍率的变化激光点相对图像中心变化，因此需要进一步通过图像处理的方法实现激光点始终在图像中心，而不会随着角度、距离和相机放大倍率的变化而明显变化，从而保证图像中心显示的目标图像即为激光测量点测量位置。

技术实现思路

1、为了消除三维坐标光电探测设备中激光测距光轴和相机成像视轴不一致造成的激光点不在图像中心的情况，提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，S1中，将相机坐标系和激光坐标系之间的角度标定时，首先在长直线导轨一端放置三维坐标光电探测设备，设置三维坐标光电探测设备的方位转轴为0°位置，俯仰转轴为0°位置，调整三维坐标光电探测设备水平气泡至中央位置。

3.根据权利要求2所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，调整三维坐标光电探测设备水平气泡至中央位置后，通过三维坐标光电探测设备的底座调整三维坐标光电探测设备的平移、高度和方位位置，使得出光方向与长直线导轨方向一致，测距激光器发出...

【技术特征摘要】

1.一种自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，s1中，将相机坐标系和激光坐标系之间的角度标定时，首先在长直线导轨一端放置三维坐标光电探测设备，设置三维坐标光电探测设备的方位转轴为0°位置，俯仰转轴为0°位置，调整三维坐标光电探测设备水平气泡至中央位置。

3.根据权利要求2所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，调整三维坐标光电探测设备水平气泡至中央位置后，通过三维坐标光电探测设备的底座调整三维坐标光电探测设备的平移、高度和方位位置，使得出光方向与长直线导轨方向一致，测距激光器发出的激光打在长直线导轨上校正标靶上的光斑，距离校正标靶中心在2个刻度内。

4.根据权利要求3所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，校正标靶由间隔固定的网格刻度、同心圆环和外圈为黑色圆环的白色圆形点组成，两个圆点分别在中心和正y轴某处。

5.根据权利要求3所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，校正靶标的x轴和y轴分别与二维调整台的两个垂直轴平行。

6.根据权利要求3所述的自适应光轴视轴一致性校正方法，其特征在于，在测距激光器发出的激光打在长直线导轨上校正标靶上的光斑，距离校正标靶中心在2个刻度内后，二维...

【专利技术属性】
技术研发人员：高越，郭力振，张容卓，杨奕，李闯，汪星宇，
申请(专利权)人：北京航天计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：