自動圖像標定及其在鋼軌磨耗測量系統(tǒng)中的應用.pdf

1、視覺測量技術(shù)所具有的非接觸、高效率、全自動等優(yōu)點使其在工業(yè)檢測等領域中得到廣泛的應用。本文是以對光結(jié)構(gòu)法視覺測量系統(tǒng)的研究為基礎，對其中的單攝像機視覺測量系統(tǒng)中的標定技術(shù)做了深入研究。
　　標定是視覺測量系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它決定著測量系統(tǒng)的精度。本文詳細分析了成像系統(tǒng)產(chǎn)生畸變的原因，建立的成像模型考慮了相機的各種畸變效應。系統(tǒng)的標定包括相機內(nèi)參數(shù)、畸變系數(shù)以及傳感器的結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定。本文提出的標定方法有效地解決了系統(tǒng)的標定狀態(tài)和

2、工作狀態(tài)一致性的問題，標定過程簡單，精度合適。
　　本文以鋼軌磨耗圖像測量系統(tǒng)中的圖像標定為研究背景，對以往的各種相機標定方法進行了研究分析，從理論上證明了能夠通過單幅圖片提取其世界坐標并在測量平面內(nèi)進行幾何尺寸的測量，在此基礎上，提出了由圖像直接還原到測量平面坐標系的隱參數(shù)標定法。設計、制作了專用的標定板，開發(fā)了一個基于MFC的標定軟件，標定計算中運用了最小二乘原理減小誤差，并對標定結(jié)果進行了驗證。用此方法對鋼軌磨耗圖像測量系統(tǒng)