【摘要】 本发明针对传统的点激光-相机测量系统标定条件苛刻、标定步骤繁琐的缺点；通过分析相机的成像原理，建立相机成像模型，引入了基线距和基准角这两个结构参数的概念，设计了一种简单灵活的点激光测量系统的现场标定和精密测量方法。该方法只需要两个标准的平面高度H1和H2即可精确完成系统结构的标定任务，并且利用该算法的点激光-相机测量系统有较高的测量精度，可以达到精密测量的要求。该算法使得点激光-相机的结构可调，以及系统结构参数的现场标定成为可能；大大增加了激光测距系统的灵活性，对实际的视觉测量具有重要意义。 【专利类型】发明申请 【申请人】江南大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】214122 江苏省无锡市蠡湖大道1800号 【申请人地区】中国 【申请人城市】无锡市 【申请人区县】滨湖区 【申请号】CN201010604003.8 【申请日】2010-12-24 【申请年份】2010 【公开公告号】CN102063718A 【公开公告日】2011-05-18 【公开公告年份】2011 【授权公告号】CN102063718B 【授权公告日】2012-10-10 【授权公告年份】2012.0 【发明人】白瑞林; 孟伟 【主权项内容】一种点激光测量系统的现场标定和精密测量方法，其特征是：首先，利用相机多次拍摄带标记圆点靶标，提取圆形斑点的亚像素圆心坐标并自动识别角点的行列值，完成和世界坐标的匹配；根据张正友标定算法得到相机的内部参数矩阵其中α＝f/dx、β＝f/dy，f为相机焦距，dx，dy为单个CCD感光元件的长宽物理尺寸，γ为反映CCD感光元件排列倾斜程度的物理量，u0、v0为相机镜头光轴和CCD感光元件的交点；第二步，选择零平面和两个基准面，高度分别记为0，H1，H2，调整点激光器和相机位置使得在量程范围内，激光点都可以落在相机的视场内，分别拍摄激光在0，H1，H2所成的像点P0，P1，P2；利用图像处理算法准确获取激光像点P0，P1，P2的中心；第三步，计算相机内部参数矩阵中的图像中心点O(u0，v0)在P0，P1，P2所在直线上的投影点O’，u0，v0分别是图像中心点O的横坐标和纵坐标；相机的成像模型为针孔模型，记孔心点为O1，得到矢量根据α，β求出依次与之间的夹角∠1、∠2、∠3，∠4＝∠1‑∠3，根据∠1、∠2、∠3，∠4计算出孔心O1到激光光线的垂直距离L和该垂线和零平面光线的夹角Δ；把L称为基线距，Δ为基准角，完成标定；第四步，得到高度和激光像点坐标的方程H＝f(u，v，L，Δ)，其中L，Δ为已知，u，v为在任意高度激光光斑中心的像素坐标，实现对高度H的实时测量。FDA0000040411260000011.tif, FDA0000040411260000012.tif, FDA0000040411260000013.tif, FDA0000040411260000014.tif 【当前权利人】江南大学 【当前专利权人地址】江苏省无锡市蠡湖大道1800号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】1210000071780177X1 【被引证次数】50 【被他引次数】47.0 【家族被引证次数】50

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