一种新型稀疏标志点的特征描述算法

为解决物体产生局部变形之后标志点的匹配问题,提出了一种面向稀疏标志点的特征描述算法。该算法受点特征直方图算法启发,利用标志点与邻域点欧式距离和角度关系,实现了当前标志点的唯一描述,从而建立变形前后标志点的对应关系,并能筛选出几乎不发生形变的点对。实验统计数据表明,该算法求解出的对应关系正确率接近100%,利用算法结果匹配后的平均偏差在0.03 mm以内,具有较强的稳定性。     

面向线结构光测量的直线空间变换光平面标定方法

为提高标定精度,提出一种基于直线空间变换的光平面标定方法。首先利用互相关模板与5点滑动平均法提取激光条纹中心,然后采用正交回归法拟合图像中的光条直线方程。通过平面单应性变换获得靶标面光条直线方程,进一步再将靶标坐标系中的直线方程转换成Plücker矩阵形式。根据位姿转换关系得到相机坐标系下的直线方程,并建立超静定线面共面约束方程组,使用奇异值分解(SVD)求解光平面方程参数。所提方法测量的标准台阶块长度方均根(RMS)为0.065mm,平均误差小于0.030mm,圆柱直径的测量平均误差与RMS小于0.050mm。结果表明,利用光条自身整体信息拟合光平面,所提方法可实现较高的标定精度且标定过程简单,同时避免对每个特征点进行单独求解。