大視場線結構光兩軸測量系統(tǒng).pdf

1、為了實現(xiàn)逆向工程中對于中小型復雜幾何形體大視場、高精度、低成本的完整測量，本文以圖像處理和機器視覺理論為基礎，采用結構光三維測量技術為主要手段，提出了一種由CCD攝像機、線激光投射器和兩個數(shù)控回轉(zhuǎn)臺構成的大視場線結構光兩軸測量系統(tǒng)。首先對該系統(tǒng)的工作原理、坐標轉(zhuǎn)換模型以及標定等問題進行了深入的研究和探討，然后通過測量實驗與誤差分析，證明了其具有較高的測量精度。本文的研究內(nèi)容主要有以下幾個方面： 1.利用已有的線結構光傳感器標定技

2、術，建立了考慮畸變的攝像機透視成像模型，并實現(xiàn)了基于三坐標測量機與單齒靶標的系統(tǒng)內(nèi)參數(shù)標定。 2.建立了由二維攝像機像面坐標系向被測物體轉(zhuǎn)臺坐標系變換的數(shù)學模型，實現(xiàn)了二維到三維數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。 3.提出了基于標準球的系統(tǒng)外參數(shù)標定方法，即獲取“共軛對”作為標定信息求解系統(tǒng)外參數(shù)的方法。利用標準球作為標定器具，通過控制兩轉(zhuǎn)臺協(xié)同轉(zhuǎn)動，使線結構光平面通過標準球球心，獲取“共軛對”，利用多組“共軛對”求出系統(tǒng)模型中的未知參數(shù)，從