基于双目视觉和散斑投射的快速形貌测量

来源：激光与红外杂志2016年第12期北京时间：

作者：张扣文

单位：宁波舜宇光电信息有限公司,浙江 余姚 315400;西安交通大学机械工程学院 机械制造系统工程国家重点实验室,陕西 西安710049;广东顺德西安交通大学研究院,广东 佛山 528300；

摘要：针对现有三维扫描设备存在的体积较大,测量速度较慢以及对环境光照敏感等问题,利用双目立体视觉和散斑结构光,开发了一种小型的形貌测量装置。首先对该装置的投射模块,硬件结构进行了设计,其次对涉及到的主要算法,采用数字图像相关法进行像点坐标匹配进行了研究,最后对系统的测量效果和精度进行了初步验证。实验表明,对于单幅点云,该扫描装置测量过程迅速,数据采集可在2 ms内完成。并且在保证生成点的数目较多的同时,精度可达到0.1 mm。因此,本文提出的小型散斑投射装置可在确保测量精度的前提下,实现工件的快速测量。

关键词：双目立体视觉;散斑投射;数字图像相关;点云重建

基金资助：国家自然科学基金项目(No.51421004,51275378,51275389)；中央高校基本科研业务费专项资金；广东省公益研究与能力建设专项资金(No.2014A010104003)资助