一种圆柱型物体直径尺寸的高精度视觉测量方法

摘要

本发明公开了一种基于机器视觉的圆柱型物体直径尺寸高精度测量的方法，属于视觉检测技术领域。本发明可以实现对圆柱型物体直径尺寸高精度测量。本发明通过以下步骤得以实现：(1)把相机固定在支架的合适位置，使得相机光轴与基准平面垂直；(2)将待测圆柱型物体放置到基准平面上，拍摄图像；(3)根据拍摄的图像，计算圆柱型物体直径的图像空间尺寸；(4)基于透镜相机模型，建立被测圆柱型物体直径的图像空间尺寸与物理空间尺寸的映射关系，利用被测圆柱型物体直径的图像空间尺寸计算物理空间尺寸。

主权项

一种圆柱型物体直径尺寸高精度视觉测量的方法，包括下列步骤：(1)把相机固定在支架的合适位置，使得相机光轴与基准面垂直；设相机光心为O，相机光轴垂直基准面并交于O_f点；相机光心到基准面的距离为OO_f，OO_f在测量过程中保持不变；相机的焦距为f_c；相机的空间分辨率，即单位像素代表的物理尺寸为u；(2)把被测物体放置在相机正下方的基准面上，要求相机的光轴通过物体的轴心，拍摄图像；(3)根据拍摄的图像，计算圆柱型物体的两边缘之间像素距离N，则圆柱型物体直径的图像空间尺寸为X＝N×u；(4)基于透镜相机模型，建立圆柱形物体直径尺寸的图像空间与物理空间的映射关系，$R=\frac{2\times X\times (\overline{{\mathrm{OO}}_f}-f_c)}{X+2\times f_c}$根据该映射关系，计算圆柱形物体的直径物理尺寸。