基于三点透视模型的线结构光系统标定方法

摘要

本文针对现有线结构光传感系统标定过程中对设备要求高、标定过程繁琐等问题，提出了一种基于三点透视模型的快速标定方法。引入一个可自由移动的平面靶标，靶标上只需要共线、且相互位置确定的三个特征点，利用共线三点建立三点透视数学模型，根据三个特征点以及光条纹在摄像机像面的成像信息，就可以获取光平面上标定点在摄像机坐标系下的坐标。平面靶标在视觉范围内任意移动几个位置，得到光平面上多个标定点坐标，从而确定光平面方程。实验证明，该方法平均相对测量误差小于0.8%。该方法不需要昂贵的辅助调整设备，也不需要求解坐标系之间的转换矩阵，简单、快速，适合现场标定。