基于双平行平面相机模型的钢板尺寸视觉测量

• 作者: 刘昶 孙维广 韦飞云
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 单目视觉 双平面相机模型 钢板 尺寸测量 视觉测量 标定
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学
• 页码范围: 714-725
• 页数: 12页
• 分类号: TB92|TP391
• 字数: 7524字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/OPE.20162404.0714

摘要

提出基于双平行平面相机模型的视觉测量方法,用于测量生产线上运动钢板的尺寸.该方法采用数据驱动的方式计算像点在标定平面上投影点的世界坐标;采用k近邻(k-NN)方法生成目标在标定平面上的无畸变投影图像,并建立投影图像与世界坐标系的直接关联.提出了双平行平面模型下相机光心位置标定算法,利用线结构光进行板材厚度测量;在无畸变的投影图像上利用钢板边缘间的平行和垂直性进行钢板边缘特征提取,通过边缘直线的世界坐标方程求取长宽尺寸.最后,给出了针对大尺寸钢板测量的多相机测量系统框架.提出的方法为单目视觉测量方法,相比于其他方法具有现场安装简单和标定工作量小的特点.通过图像分辨率为640×480的相机对尺寸为80 mm×50 mm×15 mm的标准铝块进行了测量,结果显示:厚度测量误差为0.1 mm,长度和宽度的误差在0.2 mm以内.实际应用中测量精度远高于加工精度,能够满足产品计量的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘昶	沈阳理工大学信息科学与工程学院	19	118	6.0	10.0
2	韦飞云	沈阳理工大学信息科学与工程学院	2	17	2.0	2.0
3	孙维广	沈阳理工大学信息科学与工程学院	7	24	2.0	4.0