一种基于数字散斑的远心显微双目立体视觉测量方法

摘要

本发明公开了一种基于数字散斑的远心显微双目立体视觉测量方法，包括以下步骤：1)搭建远心显微双目立体视觉测量平台2)对测量平台进行标定，确定左、右远心相机的内外参数及相对位置关系；3)通过投影仪在微小物体表面投射数字散斑图案；4)利用左、右远心相机同时拍摄表面覆盖有散斑图案的待测微小物体，采集左散斑图像和右散斑图像；5)对左散斑图像和右散斑图像进行图像匹配，获取左散斑图像和右散斑图像中对应点的匹配关系，根据左、右远心相机的内外参数、相对位置关系获得微小物体的三维点云数据；6)根据三维点云数据重建微小物体的三维形貌，获取待测微小物体三维尺寸信息。本发明具有测量速度快，测量精度高等优点。

主权项

一种基于数字散斑的远心显微双目立体视觉测量方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)搭建远心显微双目立体视觉测量平台，该平台包括均由远心物镜和CCD图像传感器组成的左、右远心相机以及用于投影数字散斑的投影仪；(2)对所述远心显微双目立体视觉测量平台进行标定，利用所述左、右远心相机同时拍摄网格式平面标定板，获取两个标定板图像，提取所述两个标定板图像中的特征点，根据特征点在像素坐标系和世界坐标系中的对应关系，确定左、右远心相机的内外参数及左、右远心相机的相对位置关系；(3)通过所述投影仪在待测微小物体表面投射计算机产生的随机数字散斑图案，调整投影仪与待测微小物体的相对位置，保证待测微小物体表面覆盖有清晰的散斑图案；(4)利用远心显微双目立体视觉测量平台的左、右远心相机同时拍摄经步骤(3)后表面覆盖有散斑图案的待测微小物体，采集待测微小物体在两个不同方位上的图像，分别记为左散斑图像和右散斑图像；(5)对步骤(4)中左、右远心相机同一时刻采集的左散斑图像和右散斑图像进行图像匹配，获取左散斑图像和右散斑图像中对应点的匹配关系，然后根据步骤(2)中得到的左、右远心相机的内外参数和左、右远心相机的相对位置关系，计算得到待测微小物体的三维点云数据；(6)根据步骤(5)中得到的待测微小物体的三维点云数据重建出待测微小物体的三维形貌，获取待测微小物体的三维尺寸信息。