光栅结构光系统测量误差与拟合精度研究

• 作者: 刘育梁 李丽艳 王潇
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 测量 光栅结构光 测量误差 概率分布 模型拟合 最小二乘法
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 测量与计量
• 页码范围: 194-204
• 页数: 11页
• 分类号: TP79
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202047.0604004

摘要

针对光栅结构光系统测量误差对拟合结果的影响,提出了一种基于测量环境的误差确定方法.统计不同光源环境及测量距离下的高度测量误差,利用参数或非参数拟合获取其概率密度函数,将上述误差连同平面测量误差一起添加至理想平面模型,通过最小二乘法仿真计算出模型的法向量及定点坐标.实验结果表明:该方法得到的模型参数与根据真实测量数据计算得到的数值基本一致,法向及定点误差分别低于0.001 rad和0.233 mm;所提方法能有效解决光栅结构光系统在不同环境下测量结果精确度不高的问题,此外还能应对实际点云因数据缺失等因素而难以实现高精度拟合的情况,为后续误差校正提供依据.