光柵投影三維人體測量系統(tǒng)標定方法與應(yīng)用研究.pdf

1、基于光柵投影技術(shù)的雙相機三維測量方法是一種非接觸式結(jié)構(gòu)光三維輪廓測量技術(shù)，通常采用普通白光將矩形或其他形狀的光柵投影到被測物上，然后由兩臺CCD工業(yè)相機分別拍攝被測物體的光柵畸變圖像，根據(jù)光柵畸變條紋圖像中像素的灰度值變化和兩臺CCD工業(yè)相機之間的相對幾何位置關(guān)系計算出圖像的深度信息，進而得到被測物的三維輪廓點云數(shù)據(jù)。自然光光柵投影三維測量技術(shù)具有非接觸性、測量原理簡單、測量精度高、測量時間短且白光對人體無害的特點，在三維人體測量、服裝

2、設(shè)計與加工以及虛擬試穿等服裝工業(yè)領(lǐng)域具有非常大的應(yīng)用價值。
　　 結(jié)合長沙市科技重點項目“服裝數(shù)字化技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”和湖南省科技計劃項目“服裝數(shù)字化設(shè)計與系統(tǒng)集成技術(shù)研究與開發(fā)”，本課題展開了以下研究：
　　 1.研究了三維測量的方法，根據(jù)項目實際需要選擇了基于光柵投影的三維測量方法，在掌握光柵投影測量原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計了三維人體測量實驗系統(tǒng)，實現(xiàn)了三維點云模型的重建。
　　 2.通過研究三種標定方法并進行對比，

3、選擇了“張氏標定法”作為本課題的標定方法。設(shè)計了一種新型的柔性標定方案，實現(xiàn)了雙攝像機三維人體測量系統(tǒng)的快速標定。
　　 3.在對標定過程中影響標定結(jié)構(gòu)精度的因素深入細致的分析和研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合雙相機標定的系統(tǒng)模型，自行設(shè)計了黑白棋盤標定板，改進了標定的相關(guān)參數(shù)，最終達到理想的精度。
　　 實驗結(jié)果表明，系統(tǒng)標定的誤差可以控制到1.2％以內(nèi)，光柵投影三維人體測量系統(tǒng)在2000：mm*500mm的范圍內(nèi)測量誤差小于5mm