基于直线成像特征的视觉测量系统综合标定方法

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1、第31卷第1期2014年2月沈阳航空航天大学学报JournalofShenyangAerospaceUniversityV01．31No．1Feb．2014文章编号：2095—1248(2014)01—0072—05基于直线成像特征的视觉测量系统综合标定方法王静1，蔡清华1，任维1，赵萍2(1．中航(沈阳)高新科技有限公司研发中心，沈阳110141；2．辽宁省交通高等专科学校机械电子工程系，沈阳110122)摘要：针对视觉测量系统存在复杂系统误差的特点，提出一种基于直线成像特征的系统综合标定方法，有效地保证了测量精度。该方法通过对1等量块的平行直线边缘提取，建立量块边缘空间物点位置和像点位置

2、的原始对应关系，利用量块边缘的理想直线特征，通过统计计算对测量系统进行综合标定，建立描述空间物点位置和像点位置的相互对应关系的二元三次标定函数。对在测量范围内不同方位的量块进行多次测量，表明使用这种标定方法标定的视觉测量系统的测量精度能够达到。关键词：视觉测量；摄像机标定；正交多项式；边缘检测中图分类号：TP391．4文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．2095—1248．2014．01．015VisionmeasurementsystemcomprehensivecalibrationbasedonlinearimagingcharacteristicsWANGJin91，

3、CAIQing—hual，RENWeil，ZHAOPin92(1．R&DCenter，Avic(Shenyang)HighTechnologyCo．，LTD．，Shenyang110141；2．DepartmentofMechanicalandElectronicEngineering，LiaoningProvincialCollegeofCommunications，Shenyang110122)Abstract：Aimedatthefeaturesofvarioussystemerrorsinvisionmeasuringsystem，thepaperproposedacomprehen

4、sivesystemcalibrationmethodbasedonlinearimagingcharacteristicswithmeasurementaccura—cy，Accordingtotheextractionofparallellinearedgesof1gradegaugeblocks，theoriginalcorrespondencebetweenthespacepointpositionsandtheimagepointpositionsoftheedgesisbuilt．Usingtheideallinearfeaturesofgaugeblockedges，compr

5、ehensivecalibrationofmeasurementsystemiscarriedoutthroughstaffs·ticalcalculation，andatwo-parametersecond—orderpolynomialwhichdescribesthecorrespondingrelationbetweenthespacepointpositionsandtheimagepointpositionsisestablished．Adoptingthegeneralengineer-inggaugeblockasthecalibrationtool，thecalibrati

6、onmethodissimpletooperateandiseasytorealizeandhasgoodversatility．Itcancomprehensivelycorrectallkindsofsystemerrorssuchastheopticaldistortion，theperspectiveerror，thesensorpositionerrorandlocationerrorofedgedetectionalgorithm．Bythecalibra—tionmethod，multiplemeasurementexperimentsofdifferentazimuthgau

7、geblocksinthefieldshowthattheprecisionofthemeasurementsystemcanreach．Keywords：visionmeasurement；cameracalibration；orthogonalpolynomials；edgedetection在机器视觉测量中，为了从图像中定量提取、测量空间物体的几何信息，必须建立图像中像点位置和空间物点位置的相互对应关系