基于主动编码光源的单摄像机立体测量方法

来源：电子测量技术杂志2022年第2期北京时间：

作者：李 响，何东钢

单位：大连海洋大学 信息工程学院 大连 116023

摘要：本文基于一台摄像机、一台投影仪构成光学测量系统，提出一种非特定位姿下的主动编码光源非接触立体测量方法。利用一张混合标定板分别标定测量系统中的摄像机与投影仪，建立二维图像坐标与三维空间坐标之间的映射关系，再主动投影横、纵两组格雷码及其多分频测量条纹形成投影特征点，进而通过反演映射出目标特征的三维空间坐标。本方法避免了单目立体视觉测量中对于测量系统位姿的制约，去除了外部传感测量设备的使用；同时，主动光投影技术也解决了双目立体视觉测量中特征点匹配困难的问题。实验表明，在测量距离1.2-1.6m范围，测量精度可以达到1.5mm，能够实现单目摄像机主动编码光的立体测量。

关键词：单摄像机; 结构光投影; 系统标定; 立体测量

基金资助：辽宁省教育厅科学研究基金“基于编码曝光运动模糊图像中相机的设计及其参数估计改进方法研究”（QL201716）资助