无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法

    公开(公告)号:CN102980528B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201210473794.4

    申请日:2012-11-21

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法,属于光学测量和机械工程技术领域。本发明在提取基础数据后,根据靶标特征点的成像点所构成向量簇叉积方向集合在任意拍摄位姿下的不变性,对成像点排序,建立靶标特征点与其成像点的对应关系;由光刀中心点集拟合直线与靶标特征点的成像点所构成四边形求交,提取光平面特征点,并根据交比不变原理计算其三维坐标。最优化拟合计算单目摄像机内外参数及线激光投射器光平面参数,实现线激光单目视觉三维测量传感器参数的精确标定。标定时,靶标可完全自由移动或旋转,摆放位姿无约束,两部分参数的标定共用同一组标定图像,在保证三维测量传感器标定精度的同时简化了标定步骤。

    无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法

    公开(公告)号:CN102980528A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210473794.4

    申请日:2012-11-21

    IPC分类号: G01B11/24

    摘要: 无位姿约束线激光单目视觉三维测量传感器参数标定方法,属于光学测量和机械工程技术领域。本发明在提取基础数据后,根据靶标特征点的成像点所构成向量簇叉积方向集合在任意拍摄位姿下的不变性,对成像点排序,建立靶标特征点与其成像点的对应关系;由光刀中心点集拟合直线与靶标特征点的成像点所构成四边形求交,提取光平面特征点,并根据交比不变原理计算其三维坐标。最优化拟合计算单目摄像机内外参数及线激光投射器光平面参数,实现线激光单目视觉三维测量传感器参数的精确标定。标定时,靶标可完全自由移动或旋转,摆放位姿无约束,两部分参数的标定共用同一组标定图像,在保证三维测量传感器标定精度的同时简化了标定步骤。

    小型二维靶大视场双目立体视觉系统结构参数在位标定法

    公开(公告)号:CN102968794A

    公开(公告)日:2013-03-13

    申请号:CN201210479935.3

    申请日:2012-11-22

    IPC分类号: G06T7/00

    摘要: 小型二维靶大视场双目立体视觉系统结构参数在位标定法,属于光学测量和机械工程技术领域。其标定方法如下:首先将小尺寸二维标定靶置于测量场景中的不同位置,获取标定靶的图像;其次根据离线已标定的左右摄像机内参数,分别计算对应不同摆放位置的标定靶相对左右摄像机的外参数,进而计算立体视觉系统的结构参数;最后建立目标函数对立体视觉系统结构参数进行非线性优化。小尺寸二维标定靶,有效地解决使用大尺寸高精度标定靶的成本高,运输保管困难,使用维护不便等问题,能够适应复杂环境下的立体视觉系统结构参数的在位标定。

    基于三维视觉测量的非对称特征颜面赝复体制备方法

    公开(公告)号:CN101292915B

    公开(公告)日:2011-08-31

    申请号:CN200810038841.6

    申请日:2008-06-12

    IPC分类号: A61F2/28 A61B19/00 G06F17/50

    摘要: 基于三维视觉测量的非对称特征颜面赝复体制备方法,属于机械工程和医学工程技术领域。本发明根据患者颜面测量部位点云数据构建脸部三角面片;根据其个人要求从标准脸型库中选取备选脸型,将其面部及备选脸型三角面片拼合,比较其面部与多个备选脸型之间的综合间隙;选择间隙数值最小的为最优备选脸型;将相应的标准特征体与周边三角面片光顺后提取出所需的赝复面;将赝复面拉伸成一定厚度的赝复面片数据,并利用选择性激光烧结快速成型机做出赝复面片;将赝复面片与患者面部修配,制造赝复体快速模具;在真空复模机中翻制出医用硅胶赝复体。本发明方法可获得最优的标准特征体,实现赝复体的精确定位,显著提高了赝复体的制作效率和制作精度。

    测量颜面缺损患者面部三维形貌的方法

    公开(公告)号:CN100581460C

    公开(公告)日:2010-01-20

    申请号:CN200810038199.1

    申请日:2008-05-29

    IPC分类号: A61B5/107

    摘要: 测量颜面缺损患者面部三维形貌的方法,属于光学测量、机械工程和医学工程技术领域。本发明基于结构光投影三维视觉测量技术,采用用于患者颜面缺损修复的双单目白光三维测量系统,控制左幻灯投影仪和右幻灯投影仪分别将格雷码和相移编码结构光条纹图案投射至颜面缺损患者左右侧面部,左摄像机和右摄像机分别拍摄发生变形的结构光条纹图像后,通过图像解码、三角原理和双单目测量数据合并,实现对完整患者面部三维形貌的测量。本发明可在非接触条件下实现对患者面部自然状态软组织的精确数据采集,为临床颜面缺损修复治疗提供实用可靠的患者面部三维形貌原始数据。

    用于患者颜面缺损修复的双单目白光三维测量系统

    公开(公告)号:CN101301199A

    公开(公告)日:2008-11-12

    申请号:CN200810038198.7

    申请日:2008-05-29

    IPC分类号: A61B5/107

    摘要: 用于患者颜面缺损修复的双单目白光三维测量系统,属于光学测量、机械工程和医学工程技术领域。包括左单目测量头、右单目测量头、测量头支架、测量头平移机构、控制柜和计算机。本发明基于结构光投影三维视觉测量技术,采用双单目测量结构,左幻灯投影仪和右幻灯投影仪均使用对人体安全的白光源来背投物理编码光栅,将格雷码和相移编码条纹投射至颜面缺损患者左右侧面部,左摄像机和右摄像机拍摄到变形的光栅图像后,通过图像解码、三角原理和双目测量数据合并,实现对完整患者颜面三维形貌的测量。本发明可在非接触条件下实现对患者颜面自然状态软组织的精确数据采集,为临床颜面缺损修复治疗提供实用可靠的患者颜面三维形貌原始数据。

    一种基于散斑匹配网络的高精度三维形貌测量方法与系统

    公开(公告)号:CN115482268A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211142765.X

    申请日:2022-09-20

    摘要: 本发明公开了一种基于散斑匹配网络的高精度三维形貌测量方法与系统,其中测量方法包括:获取待测物体的左表面图与右表面图;基于映射函数构建右表面图中的目标子区和左表面图的参考子区之间的关系;基于左表面图与右表面图构建散斑数据集,对散斑数据集进行预处理;构建散斑匹配网络,基于散斑数据集与散斑匹配网络进行三维形貌测量。测量系统包括可实现获取高精度数据集的数据集采集装置与用于网络训练的高性能GPU。本发明利用一个专制的散斑投影装置采集了一个包含上千数据量的高精度的散斑双目数据集,并实现快速、高精度和边缘信息保护的三维形貌测量,相比于传统的测量方法误差明显减少,而且训练参数和推理时间均大幅下降。

    一种耐辐照的水下变形视觉测量单元及测量方法

    公开(公告)号:CN113654476B

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202110924087.1

    申请日:2021-08-12

    IPC分类号: G01B11/16 G21C17/10

    摘要: 本发明提供一种耐辐照的水下变形视觉测量单元及测量方法,包括:图像采集模块和激光模块,外侧通过钨合金屏蔽层进行核辐射屏蔽;图像采集模块和激光模块的数据线集成后通过水密接插件与外部控制器相连;用于保证测量单元有效工作距离的反射部件;用于安装图像采集模块和激光模块的底座;与底座配合连接形成密封空间的外壳,图像采集模块、激光模块以及反射部件位于该密封空间中,其中两个反射部件位于该密封空间的两端部附近,图像采集模块和激光模块位于两个反射部件之间。本发明不仅具备抗辐照性能,还具备深水防水效果,通过卡箍连接块安装到不锈钢连接管,集成多组视觉测量单元,可进行燃料组件深水、辐照环境下的瞬态非接触式变形测量。

    基于多介质折射成像的水下结构光测量标定方法及系统

    公开(公告)号:CN113744351A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202111030950.5

    申请日:2021-09-03

    摘要: 本发明提供一种基于多介质折射成像的水下结构光测量标定方法及系统,包括:在空气中,对结构光测量单元进行多姿态标定,采集多张不同视角的标定板图像,辨识求解相机内参;然后,在水下,对结构光测量单元进行多姿态标定,采集多张不同视角的标定板图像,辨识求解相机旋转矩阵和平移矩阵初值;之后,基于水下多介质折射成像模型,对相机旋转矩阵和平移矩阵初值进行迭代优化,计算相机旋转矩阵和平移矩阵终值;最后,在水下,通过对标定板设定距离的多次移动,进行光平面标定,基于共面标靶的标定原理进行线面求交,计算求解光平面方程。本发明标定过程简单,标定效率高,标定耗时短,标定重投影误差小,标定辨识参数准确。