单目激光散斑投影系统的外参数标定方法 |
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引用本文: | 蒋卓灿,张跃强,胡彪,刘肖琳,于起峰.单目激光散斑投影系统的外参数标定方法[J].光学学报,2023(3):174-184. |
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作者姓名: | 蒋卓灿 张跃强 胡彪 刘肖琳 于起峰 |
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作者单位: | 1. 深圳大学智能光测研究院;2. 深圳大学物理与光电工程学院 |
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基金项目: | 国家重点研发计划(2019YFC1511102);;国家自然科学基金(12002215);;中国博士后科学基金(2022T150437); |
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摘 要: | 由于缺少可参考的散斑图案,单目激光散斑投影系统需要借助精密的测距仪器,提前拍摄不同标准距离处的散斑图像,测量效率较低,且无法在线校正系统的光轴偏移。针对上述问题,提出一种基于单目激光散斑投影系统的外参数标定方法,可将单目激光散斑投影系统等效于带有散斑图像的双目立体视觉系统。通过调整标定板的位姿,计算同名散斑点的空间三维坐标,解算红外相机与激光散斑投射器之间的位姿关系,并对其进行迭代优化,生成投射器的虚拟散斑图像。实验结果表明,所提方法的位移测量误差低于0.16 mm,标准球的半径测量误差低于0.13 mm,且在一定的深度范围内,深度重建结果明显优于Astra-Pro的探测结果。所提方法可有效提高单目激光散斑投影系统的标定效率和深度重建精度。
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关 键 词: | 机器视觉 单目激光散斑投影系统 外参数标定 迭代优化 |
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