条纹反射三维测量的系统几何标定方法

摘要

本发明公开了一种用于条纹反射三维测量的系统几何标定方法。它涉及具有镜面反射特征物体三维形貌测量中的系统几何标定问题。由于条纹显示装置不直接出现在摄像机的视场范围内，常规的系统几何标定过程采用在平面镜上贴标记点的方法完成。但是，标记点的物理坐标需要通过其他精密测量手段预先测得。为了解决这个问题，本发明采用的方案是，不需要在平面镜上贴标记点，利用平面镜对条纹显示装置上的条纹反射三次，通过对条纹特征点和其成像点的坐标进行分析并线性解算，完成系统几何标定的初始值评估；然后利用光束法平差对评估结果进行优化，得到最终的系统几何标定结果。本发明具有简单、灵活的优点，只需要一块大小适中的平面镜，就可以完成条纹反射三维测量的系统几何标定。为基于条纹反射三维测量方法，如相位测量偏折术、条纹反射摄影测量等，提供了一种有效的系统标定手段，具有广阔的应用前景。

主权项

一种用于条纹反射三维测量的系统几何标定方法，其特征在于: 标定摄像机与不直接在其视场范围内的条纹显示装置（例如：液晶显示器）之间的几何位姿关系；利用平面镜对条纹显示装置上显示的二维正弦条纹反射不小于3次，固定的摄像机对平面镜中条纹的镜像成像并记录；根据条纹显示装置上条纹特征点坐标和其成像点的图像坐标，标定摄像机与条纹显示装置之间的几何位姿关系。