基于CCD的立体视觉测量系统精度分析与结构设计研究 被引量：35

1

作者 闫龙 赵正旭 周以齐 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期410-413,共4页

本文通过研究摄影测量理论和基于CCD的双目立体视觉测量系统,对轴线汇聚型结构的测量精度进行了分析,结合CCD感应器件的数字量化效应得出系统的测量误差估计公式。在工程中可以根据摄像机参数、基线长度、测量距离等参数估计测量误差;... 本文通过研究摄影测量理论和基于CCD的双目立体视觉测量系统,对轴线汇聚型结构的测量精度进行了分析,结合CCD感应器件的数字量化效应得出系统的测量误差估计公式。在工程中可以根据摄像机参数、基线长度、测量距离等参数估计测量误差;也可根据测量精度要求,指导立体视觉测量系统的结构设计。本文还结合实验证明了理论的正确性,研究结果在工程应用中有一定的指导意义。 展开更多

关键词 立体视觉测量 误差分析 结构设计 CCD 数字量化效应

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立体视觉测量中的图像匹配策略研究 被引量：23

2

作者 陈棣湘 罗飞路 潘孟春 《光学技术》 EI CAS CSCD 2002年第5期392-394,共3页

立体视觉测量广泛应用于机器人导向和各种柔性制造系统中 ,其中图像特征的准确匹配始终是一个难题。推导了共极性线方程 ,采取相关匹配和特征匹配相结合的方法来提高图像匹配的速度和精度 ,利用建模估计得到匹配像点的精确坐标 ,使三维... 立体视觉测量广泛应用于机器人导向和各种柔性制造系统中 ,其中图像特征的准确匹配始终是一个难题。推导了共极性线方程 ,采取相关匹配和特征匹配相结合的方法来提高图像匹配的速度和精度 ,利用建模估计得到匹配像点的精确坐标 ,使三维测量精度达到目标距离的 1/10 0 0 展开更多

关键词 立体视觉测量 图像匹配 机器人 FMS

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视觉仿生与立体视觉测量 被引量：7

3

作者 杨永跃 邓善熙 丁兴号 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第6期1029-1035,共7页

仿生学是一门崭新的边缘尖端科学 ,立体视觉是获取空间三维场景深度信息的一个重要手段 ,基于仿生学的图像测量技术直接模拟了人类视觉处理景物的方式 ,可以在多种条件下灵活地测量景物的深度信息。文章从双眼视觉机理及模型出发 ,介绍... 仿生学是一门崭新的边缘尖端科学 ,立体视觉是获取空间三维场景深度信息的一个重要手段 ,基于仿生学的图像测量技术直接模拟了人类视觉处理景物的方式 ,可以在多种条件下灵活地测量景物的深度信息。文章从双眼视觉机理及模型出发 ,介绍了视觉仿生测量原理 ,综述了利用视觉测量技术进行立体测量的主要方法、手段及应用前景。 展开更多

关键词 三维测量 仿生学 视觉仿生 立体视觉测量 视觉机理 测量原理 测量方法

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多目立体视觉测量系统中的快速去伪匹配法 被引量：7

4

作者 赵梅芳 沈邦兴 +2 位作者 吴晓明 邬文俊 王生怀 《中国计量学院学报》 2003年第2期89-93,共5页

　以外极斜率匹配为基础,针对多目立体视觉测量系统的特点,提出了一种可有效解决立体图像对匹配过程中的匹配多义性问题的快速去伪匹配法。

关键词 多目立体视觉测量系统 快速去伪匹配法 外极斜率匹配 匹配多义性问题 机器视觉 摄像机

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基于双目立体视觉测量技术的冲压件数字化回弹测量 被引量：4

5

作者 路平 刘斌 +3 位作者 黄常标 林俊义 徐正兴 刘晓辉 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 2013年第4期45-49,共5页

针对采用常规检具测量冲压件回弹量存在精度低、费用高、周期长等问题,提出数字化回弹测量方法。研制了基于光栅投影的双目立体视觉测量装置,应用该装置采集获取实际冲压件产品的三维点云数据;采用三步法将点云数据与产品的CAD设计模型... 针对采用常规检具测量冲压件回弹量存在精度低、费用高、周期长等问题,提出数字化回弹测量方法。研制了基于光栅投影的双目立体视觉测量装置,应用该装置采集获取实际冲压件产品的三维点云数据;采用三步法将点云数据与产品的CAD设计模型匹配对齐,计算点云相对于设计模型在最佳匹配位置的法向偏差量,从而获得回弹量数值。生产实际中的应用表明:所研制的测量装置和数字化回弹测量系统通用性强,能实现对复杂、大型冲压件快速、灵活、精确的三维回弹测量。 展开更多

关键词 回弹 立体视觉测量 点云 三步法

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多视点立体视觉测量网络组网方法 被引量：5

6

作者 乔玉晶 贾保明 +1 位作者 姜金刚 王靖怡 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期125-132,共8页

立体视觉组网测量是三维测量得以实现的核心技术,在测量过程中,为了保证三维重构的全覆盖和重构精度,需要摄像机进行密集拍摄,因此产生了三维测量的速度慢,计算量较大等问题。针对上述问题,提出了一种多视点立体视觉测量网络组网方法。... 立体视觉组网测量是三维测量得以实现的核心技术,在测量过程中,为了保证三维重构的全覆盖和重构精度,需要摄像机进行密集拍摄,因此产生了三维测量的速度慢,计算量较大等问题。针对上述问题,提出了一种多视点立体视觉测量网络组网方法。首先,通过SFM技术(运动恢复结构)获得待测物模型,建立椭球体基准坐标,估计相机与待测物的最佳距离,布置初始视点位置;然后,基于可视化约束条件对初始视点进行聚类分析和循环迭代,筛选出最少的相机数目实现全覆盖三维成像;最后,进行测量实验,布置以灯罩为待测物的椭球形测量网络,并在不同景深下进行相机数目、覆盖率和测量精度与球形测量网络的对比分析。实验结果表明:通过该方法最终迭代筛选出了22个视点,使得覆盖率达到100%,测量精度的标准差均值稳定到1.1 mm,测量效率较球形网络有明显提升,经三维重建出的灯罩效果图能够还原出待测物原貌,验证了所提出方法的可行性。 展开更多

关键词 立体视觉测量网络 运动恢复结构 可视化约束 三维重建

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移动机器人双目立体视觉测量系统研究 被引量：2

7

作者 叶锦华 吴海彬 陈天炎 《测控技术》 CSCD 2008年第9期15-17,21,共4页

研究了一种用于移动机器人进行三维感知的被动双目立体视觉测量系统。首先建立了该系统的数学模型,然后针对其双通道图像同时采集和大数据量快速处理的需要,采用了基于多媒体DSP芯片DM642硬件系统构架,并应用了一种基于SUSAN角点特征的... 研究了一种用于移动机器人进行三维感知的被动双目立体视觉测量系统。首先建立了该系统的数学模型,然后针对其双通道图像同时采集和大数据量快速处理的需要,采用了基于多媒体DSP芯片DM642硬件系统构架,并应用了一种基于SUSAN角点特征的区域匹配算法。实验表明该系统测量速度快、精度高。 展开更多

关键词 移动机器人 双目立体视觉测量 立体匹配 TMS320DM642

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立体视觉测量中的一种摄像机标定方法 被引量：4

8

作者 沙玲 吕朝辉 《机械制造》 北大核心 2003年第5期10-11,共2页

立体视觉测量方法已广泛应用于三维物体几何信息的获取中,针对摄像机标定过程中复杂的成像和畸变模型,提出了基于BP神经网络的立体视觉摄像机标定方法,并利用实际数据对其进行了实验测试。结果表明,该方法可以获得较高的标定精度。

关键词 立体视觉测量 摄像机标定 BP神经网络 三维物体 几何信息

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铁塔单目立体视觉测量技术研究 被引量：1

9

作者 冯砚厅 《河北电力技术》 2013年第4期1-3,共3页

介绍单目平面测量、单目立体视觉测量技术特点,分析单目立体视觉测量技术的原理、测量步骤及应用实例,说明应用效果,并提出单目立体视觉测量技术应用于铁塔测量时的注意事项。

关键词 铁塔 单目立体视觉测量技术 单目平面视觉测量技术

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基于激光阵列辅助的波面立体视觉测量 被引量：3

10

作者 李继磊 郭晓宇 王本龙 《力学季刊》 CSCD 北大核心 2017年第3期420-427,共8页

在激光阵列辅助下,基于立体成像计算机视觉建立了一套非接触多点波高测量系统(NIFSM),根据自适应均值方法改进了激光光斑筛选匹配算法.根据圆柱绕射波面仿真结果制作了3D打印模型,对模型测量结果的对比表明所发展的测量系统和算法可行... 在激光阵列辅助下,基于立体成像计算机视觉建立了一套非接触多点波高测量系统(NIFSM),根据自适应均值方法改进了激光光斑筛选匹配算法.根据圆柱绕射波面仿真结果制作了3D打印模型,对模型测量结果的对比表明所发展的测量系统和算法可行有效并具有较高的精度.针对实际问题,在波浪水槽中测量了规则波圆柱绕射波面,将圆柱周围多点测量值与电容式浪高仪测量结果对比,波高和周期均吻合良好,最大相对误差小于5%,实验结果表明NIFSM在实验室环境中能够准确有效测量一定区域范围内多点的波面时间序列,并可重构瞬时波面,可作为一种具有广泛用途的非接触式多点波面测量技术. 展开更多

关键词 波浪测量 立体视觉测量 圆柱绕射 非接触测量

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基于立体视觉测量的棉花顶芽识别定位技术研究 被引量：3

11

作者 李建亮 支辛蕾 +1 位作者 曹清政 王莹莹 《机械工程与自动化》 2021年第3期43-45,49,共4页

打顶是棉花种植过程中的必要农艺措施,对于保证棉花高品质和高产量具有重要的意义。针对传统机械化打顶方式中存在的棉花单株仿形能力差、过切率和漏切率高的问题,提出将立体视觉测量技术应用于棉花打顶机中,实现对单株棉花顶芽的高速... 打顶是棉花种植过程中的必要农艺措施,对于保证棉花高品质和高产量具有重要的意义。针对传统机械化打顶方式中存在的棉花单株仿形能力差、过切率和漏切率高的问题,提出将立体视觉测量技术应用于棉花打顶机中,实现对单株棉花顶芽的高速识别和精准定位,为打顶执行装置提供精确的作业坐标,实现对棉花精准打顶。试验表明:采用立体视觉测量技术对棉花顶芽的识别准确率达90%左右,定位精度可达1cm内,可提高棉花打顶作业效率和棉花产量。 展开更多

关键词 棉花打顶 立体视觉测量 识别定位

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基于立体视觉测量技术的架空输电线路交叉跨越距离检测系统设计

12

作者 刘云根 陈赟 丰江波 《电力设备管理》 2022年第1期72-74,共3页

硬件部分设计储存器、ARM处理器,以及S3C2440处理器,软件部分首先驱动了交叉测量检测程序,其次基于立体视觉测量技术采集了线路交叉跨越测量数值,实现了输电线路交叉跨越距离检测,进行系统测试,结果表明,设计的交叉跨越距离检测系统测... 硬件部分设计储存器、ARM处理器,以及S3C2440处理器,软件部分首先驱动了交叉测量检测程序,其次基于立体视觉测量技术采集了线路交叉跨越测量数值,实现了输电线路交叉跨越距离检测,进行系统测试,结果表明,设计的交叉跨越距离检测系统测量的跨越距离更准确、误差更小。 展开更多

关键词 立体视觉测量 架空输电线路 交叉跨越距离

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大尺度三维几何尺寸立体视觉测量系统实现 被引量：56

13

作者 张旭苹 汪家其 +2 位作者 张益昕 王顺 谢飞 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期140-147,共8页

基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也使得测量变得不稳定... 基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也使得测量变得不稳定。因此如何在大测量尺度的前提下提高测量精度成为这一领域的研究难点。从立体视觉测量系统的原理出发,分析了影响系统精度的各种因素,将相位一致性变换与极线约束条件引入结构光光条中心提取之中,显著提高了图像分析的精度。研制了测量系统的样机并给出了实验结果,现场测试表明该系统可以有效地保证大尺度条件下的测量精度。 展开更多

关键词 机器视觉 大尺度立体视觉测量 相位一致性变换 极线约束

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基于HALCON的双目立体视觉工件尺寸测量 被引量：22

14

作者 张如如 葛广英 +2 位作者 申哲 秦腾飞 董腾 《计算机测量与控制》 2018年第1期59-63,共5页

为了实现对大批量生产工件尺寸的精密测量,该文基于双目立体视觉视差原理,设计了一种工件尺寸实时测量系统;系统通过两个工业数字摄像头实时采集工件不同角度的两幅图像,并基于机器视觉软件HALCON的HDevelop开发环境,对两幅图像进行相... 为了实现对大批量生产工件尺寸的精密测量,该文基于双目立体视觉视差原理,设计了一种工件尺寸实时测量系统;系统通过两个工业数字摄像头实时采集工件不同角度的两幅图像,并基于机器视觉软件HALCON的HDevelop开发环境,对两幅图像进行相关预处理,获取感兴趣区域;提出一种基于canny的亚像素边缘检测、边缘细化、基于atukey权重函数的最小二乘法边缘拟合及边缘均匀取点算法获取精确的边缘特征点,并通过双目系统标定、立体校正、极线约束与NCC相结合的立体匹配、世界坐标转换、几何计算相结合的非接触式双目视觉方法进行尺寸测量;通过大量实验证明,该方法可有效地获取工件特征点的三维坐标值,不借助外部测量仪器实现工件关键尺寸的高精度实时检测,检测精度达±0.2mm以上,简单快捷,具有较好的准确性和实时性。 展开更多

关键词 双目立体视觉测量 系统标定 特征点提取 立体匹配 HALCON

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立体视觉测量系统现场校准技术 被引量：9

15

作者 徐巧玉 姚怀 车仁生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1546-1551,共6页

为实现大空间复杂工件的准确测量,精确校准立体视觉系统变得越来越重要。提出了一种利用光学参考棒,基于单位四元数法的灵活、有效的立体视觉测量系统现场校准技术。该方法以光学参考棒起校准靶标,以参考棒上的三个共线的距离已知的红外... 为实现大空间复杂工件的准确测量,精确校准立体视觉系统变得越来越重要。提出了一种利用光学参考棒,基于单位四元数法的灵活、有效的立体视觉测量系统现场校准技术。该方法以光学参考棒起校准靶标,以参考棒上的三个共线的距离已知的红外LED作为特征点,通过在测量范围内不同位置对光学参考棒上特征点成像,灵活、有效地实现两摄像机之间的外参校准。参数校准过程中,自动地控制光强,优化曝光时间,从而使得不同位置处光点图像的强度一致,并且可以获得高的信噪比,提高校准精度。实验结果表明该方法具有相当高的在线校准精度,在实际应用中能获得很好的效果,最大测量误差为0.15 mm,最大标准差为0.11 mm。 展开更多

关键词 立体视觉测量 光学参考棒 摄像机校准 单位四元数法

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立体视觉测量系统中三维拼接技术的研究 被引量：7

16

作者 徐巧玉 王恒迪 车仁生 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1332-1336,共5页

为了扩大立体视觉测量系统的测量范围,实现大型工件的高精度测量,提出了一种基于控制网的三维拼接方法。通过在被测工件四周设置辅助测量控制点,基于单位四元数法建立测量控制网,并采用Levenberg-Marquardt(LM)优化算法对测量控制网的... 为了扩大立体视觉测量系统的测量范围,实现大型工件的高精度测量,提出了一种基于控制网的三维拼接方法。通过在被测工件四周设置辅助测量控制点,基于单位四元数法建立测量控制网,并采用Levenberg-Marquardt(LM)优化算法对测量控制网的测量精度进行优化,通过测量控制网将系统在不同测位获取的测量数据转换到整体空间坐标系下,获得全局测量数据,实现测量数据的三维拼接。实验结果表明,此方法不仅扩大了测量范围,而且提高了大型工件的测量精度。 展开更多

关键词 三维拼接 立体视觉测量系统 控制网 光学测棒 单位四元数法

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直升机桨叶摆振量的全场景视觉测量及分析

17

作者 黄昱钦 欧巧凤 +2 位作者 张少杰 熊邦书 余磊 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期30-40,共11页

直升机旋翼桨叶在高速旋转时,进行全场景桨叶摆振测量和分析,对直升机桨叶载荷设计和旋翼结构设计具有重要意义。本文设计了桨叶摆振量立体视觉测量系统,并进行摆振模式拟合分析。首先,对课题组已有立体视觉测量系统进行改进,并在风洞... 直升机旋翼桨叶在高速旋转时,进行全场景桨叶摆振测量和分析,对直升机桨叶载荷设计和旋翼结构设计具有重要意义。本文设计了桨叶摆振量立体视觉测量系统,并进行摆振模式拟合分析。首先,对课题组已有立体视觉测量系统进行改进,并在风洞试验中完成不同总距及周期变距下的旋转桨叶标记点三维坐标测量;其次,解算桨毂坐标系下的桨叶摆振量;最后,采用一阶多项式对桨叶在特定时刻下的摆振模式进行拟合分析,采用复合正弦函数对桨叶旋转过程中的摆振规律进行拟合分析。风洞测量实验结果表明,在4.6 m×4.6 m场景中测量的摆振量均方根误差小于1 mm;桨叶摆振模式和规律模型拟合度好,其均方根误差小于1 mm,为直升机桨叶设计提供了数据支撑。 展开更多

关键词 立体视觉测量 桨叶摆振运动 摆振量测量 摆振量数据分析

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复杂场景双目立体视觉测量精确定位系统研究 被引量：3

18

作者 龙邹荣 冯鹏 +3 位作者 杨荣来 任勇 刘远远 魏彪 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1252-1259,共8页

针对某复杂场景下对特定目标进行精确定位测量的关键问题,依据双目立体视觉测量原理,结合OpenCV视觉开发库标定摄像机内外参数,利用结果校准目标图像,借助于标靶类型进行图像区域分割并计算出目标位置坐标,以此实现精确定位测量之目的... 针对某复杂场景下对特定目标进行精确定位测量的关键问题,依据双目立体视觉测量原理,结合OpenCV视觉开发库标定摄像机内外参数,利用结果校准目标图像,借助于标靶类型进行图像区域分割并计算出目标位置坐标,以此实现精确定位测量之目的。研究结果表明,对于所确定的1.4~1.6m目标测距范围,采用平行双目视觉测量模型和相机小孔测量模型,获得了距离误差小于10mm、横向误差小于2 mm和响应时间小于350ms的测量结果,在满足实时性的同时具有较高的定位精度。 展开更多

关键词 双目立体视觉测量 精确定位 CCD摄像机 标靶 OPENCV

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基于立体标定件的双目视觉目标测量方法 被引量：5

19

作者 蓝畋 华云松 《软件》 2020年第6期91-95,共5页

为了实现双目摄像机对目标物测量精度的提升,本文提出一种基于立体标定件的双目立体视觉目标物测量方法。在摄像机标定步骤中,本方法在传统标定方法基础上,利用立体标定件的几何特性以及相邻面的图像冗余对初步标定的内外参矩阵进行修正... 为了实现双目摄像机对目标物测量精度的提升,本文提出一种基于立体标定件的双目立体视觉目标物测量方法。在摄像机标定步骤中,本方法在传统标定方法基础上,利用立体标定件的几何特性以及相邻面的图像冗余对初步标定的内外参矩阵进行修正,提升标定数据的精确性,然后利用SGBM(Semi-Global Block Matching)立体匹配算法对校正后的左右图像进行匹配,获取测量物上各点的三维坐标值,从而实现对目标物的尺寸测量。分别用不同的物体进行测量后,实验结果证明本方法能将误差控制在1 mm以内,具有较好的准确性。 展开更多

关键词 双目立体视觉测量 立体标定件 相机标定 立体匹配

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利用立体视觉交汇测量方法进行靶场弹落点探测的误差分析 被引量：3

20

作者 庞羽佳 王向军 《计量技术》 2004年第5期13-15,共3页

本文采用立体视觉交汇测量方法对靶场弹落点进行探测 ,并通过估算探测系统的系统误差和随机误差 ,得到了此种方法在 1km内弹落点探测准确度优于± 1m。

关键词 交汇测量 弹落点 立体视觉 靶场 立体视觉交汇测量原理 测量误差

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