[00070737]三维扫描系统中的基于固定参数与可变参数的标定方法

技术投资分析： 一种三维扫描系统中的基于固定参数与可变参数的标定方法涉及视觉系统中的摄像机模型参数的标定问题，其标定步骤包括： (1)标定固定参数，即首先通过图象处理技术获取图像坐标系中的圆轮廓上采样点与圆心的坐标，然后，利用图像坐标系中圆轮廓上的n个采样点，再利用最小二乘法求解纵横比； (2)在求得摄像机的固定参数后，利用图像坐标系中点的图像坐标与其对应的世界坐标系中点的空间坐标，标定摄像机可变参数的初值，该初值包括等效焦距、主点坐标、轴间倾斜因子、畸变系数以及外部参数； (3)标定出可变参数的初值后，以固定参数为非线性优化目标函数的一个约束，建立带约束的目标函数，通过非线性优化方法求解可变参数的最优解。 最后，利用图像坐标系中圆轮廓上的n个采样点，再利用最小二乘法得到纵横比τxy； 步骤2：在求得摄像机的固定参数τxy后，利用图像坐标系中点的图像坐标与其对应的世界坐标系中点的空间坐标，求解单应性矩阵，然后根据单应性矩阵标定摄像机可变参数的初值，该初值包括等效焦距、主点坐标、轴间倾斜因子、畸变系数以及外部参数； 步骤3：标定出可变参数的初值后，以固定参数为非线性优化目标函数的一个约束，建立带约束的目标函数： 通过非线性优化方法求解可变参数的最优解。 技术的应用领域前景分析： 光栅投影三维测量是将经过编码的光栅条纹经投影仪投影到被测物体，由CCD采集到受被测物体型面调制的变形光栅条纹的二维图像后，通过图像处理技术和三维转换模型得到被测物体的三维外轮廓型面。光栅投影三维测量由于具有视场大、可移动、非接触、测量速度快、获取数据多等优点，在制造业（CAD/CAM）、医学、服装、娱乐、文物保存等许多行业有非常广阔的应用前景。 东南大学自动化学院达飞鹏教授带领课题组经过数年的努力，开发出具有完全自主知识产权的可移动式高精度光学三维测量设备3D-Free，与国际同类高端产品相比，基于其独特和有创新性的构建模型，对系统硬件的依赖大大降低，具有更好的性能，其测量精度达到：在物距为1000mm时，单幅精度为0.03mm，系统精度为0.08mm/m，最大测量范围可达10m以上，达到国际先进水平。现处于产品化前期阶段。 效益分析： 本技术市场广泛，效益十分可观。 厂房条件建议： 无 备注： 无