基于双目立体视觉的3D检测系统.pdf

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1、分类号UDC密级单位代码10151-基于双目立体视觉的3D检测系统●tl舟李诚指导教师胡英职称副教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别工学硕士学科(专业)检测技术与自动化装置／“。。论文完成日期2011年4月答辩日期2011年6月答辩委员会主席丫P3DMeasurementSystemBasedonStereoVisionAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversity01111IIIllllTIIllIII＼1895615InpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMaster

2、ofEngineeringbyChengLi(DetectionTechnology&AutomaticEquipment)ThesisSupervisor：AssociateProfessorYingHuApril2011、◆-I伶◆●f~l◆■食大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文：基王巫旦童签塑鲎的三坐拯捡型丕统==。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发

3、表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版

4、发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密口(请在以上方框内打“√")论文作者签名：导师签名：日期：年月日、^卜寸中文摘要摘要传统三维接触式测量方法主要依靠机械传动机构对测头进行空间定位，存在着操作不便，便携性差等缺点。近年来随着机器视觉技术的发展，视觉测量技术被广泛应用于工业测量领域。本文正是基于双目立体视觉技术，提出一种新的接触式测量方法，该方法使用两台不同位置相机对接触式测头的空间位置和姿态进行定位，进而间接计算探针针尖位置来完成空间点的测量。通过研究，本文取得的主要成果如下：首先，通过图像处理和极线几何

5、约束，从相机图像中精准提取出椭圆标记点边缘并拟合出标记点中心，进而完成同一标记点在两台相机图像中的匹配。在此基础上，利用两台相机的视差反算出标记点的三维空间坐标。其次，通过已知测头标记点的空间位置关系，将识别出的标记点和测头标记点编号进行对应，并间接计算出探针针尖的空间三维坐标，实现基本的测量功能。最后，将探针针尖坐标从相机坐标系转换到被测物体坐标系下，并依靠灵活的坐标系建立方法扩展了系统的测量范围，使得系统能够对大尺寸物体进行测量。关键词：边缘提取；视觉测量；双目匹配；空间坐标转换英文摘要ABSTRACT删itional3Dmeasurementalmostrelieso

6、nmechanismtoorientatethecontactmeasurementheadinspace，whichisnotconvenientinpracticalmeasurement．Withtherapiddevelopmentofmachinevisioninrecentyears，photogrammetrytechnologyhasmakegreatlyadvancesandbeenemployedinindustrialmeasurementwidely．Inthispaper,inordertoovercometheshortcomingsofmech

7、anism，Anovelmethodisproposedtoorientatethemeasurementheadindirectlyviathestereovision3Dtrackingofthemarkpointsinthehead．Themainachievementsofthisthesisareasfollow：Firstly,viatheprocessionofthedigitalimageandtheepipolargeometry,theedgesofmarkpointisextractedacc