| 主权项 |
一种基于不对称双目立体视觉技术的测量方法，包括以下步骤：(1)构建由两台焦距不等的摄像机构成的视觉测量系统，设定焦距较长的摄像机为左摄像机，焦距较短的摄像机为右摄像机，左摄像机坐标系为世界坐标系；获取左右摄像机的非线性模型，利用图像特征提取法结合单摄像机标定法分别求得左右摄像机的内参数和畸变参数，利用图像特征提取法结合双目立体视觉标定法求得视觉测量系统的结构参数，进而求得左右摄像机在世界坐标系下的外参数；所述的图像特征提取法为：若所需提取的图像特征点为角点，首先，利用Sobel算子对图像中需测量区域进行边缘检测，得到并记录需测量区域的边缘像素坐标；然后，利用SUSAN算子对需测量区域的边缘像素进行角点检测，得到需测量区域的若干特征点像素坐标；最后，将所有特征点像素坐标转换为特征点亚像素坐标；若所需提取的图像特征点非角点，首先，利用Canny算法对图像中需测量区域进行边缘检测，得到并记录需测量区域的边缘像素坐标；然后，从边缘处提取若干点作为特征点，得到需测量区域的若干特征点像素坐标；最后，将所有特征点像素坐标转换为特征点亚像素坐标；(2)利用右摄像机采集待测物体的整体图像作为右摄像机图像，利用左摄像机采集待测物体中的需测量区域图像作为左摄像机图像，利用图像特征提取法提取需测量区域分别在左右摄像机图像中N个特征点的亚像素坐标，并根据左右摄像机的内外参数和畸变参数分别对需测量区域在左右摄像机图像中的特征点亚像素坐标一一进行畸变校正，得到左右摄像机的线性模型；利用左右摄像机的线性模型，根据N对校正后的特征点亚像素坐标确定N个特征点对应的N个空间点的三维坐标，进而求取待测物体所在的平面，N为大于等于3的自然数；(3)获取左右摄像机的内参数、畸变参数和非线性模型以及视觉测量系统的结构参数，根据待测物体所在的平面，进行如下步骤：a.根据待测物体中需测量区域的大小，选择视觉测量系统中的一台摄像机作为测量摄像机；当待测物体中需测量区域都在左右摄像机的测量范围内，选择左摄像机作为测量摄像机；当待测物体中需测量区域在右摄像机的测量范围 内但超出左摄像机的测量范围时，选择右摄像机作为测量摄像机；b.利用测量摄像机采集待测物体中的需测量区域图像作为测量图像，利用图像特征提取法提取需测量区域在测量图像中N个特征点的坐标，并根据测量摄像机的内外参数和畸变参数对需测量区域在测量图像中的特征点亚像素坐标一一进行畸变校正，得到测量摄像机的线性模型；c.利用测量摄像机的线性模型，根据N个校正后的特征点亚像素坐标得到对应的N条三维空间射线，利用待测物体所在的平面截取N个特征点在该平面上对应的N个空间点的三维坐标；d.利用N个空间点的三维坐标，计算得到待测物体中需测量区域的几何尺寸参数。 |
