基于编码环带径向直线拟合的圆环编码标志点中心提取方法

摘要：

圆环编码标志点广泛应用于三维测量领域中,标志点的中心提取精度直接影响了系统的测量精度.针对当前圆环编码标志点中心提取方法易受拍摄角度影响的问题,提出了一种基于编码环带径向直线拟合提取标志点中心的方法.首先对图像进行预处理,提取其边缘,分割出编码标志点环带中的径向直线,然后利用高斯拟合法对边缘点进行亚像素定位.将提取出的亚像素边缘点集映射到参数空间变成曲线,求出所有曲线的交点.最后利用随机采样一致性算法进行拟合,映射到原始坐标空间得到中心坐标.仿真结果表明,随标志点尺寸和拍摄角度的增大,该方法提取的中心坐标误差从1 pixel降低为0.05 pixel.实验测量发现,在标靶尺寸、拍摄角度不同的情况下,该方法提取的中心坐标误差保持1 pixel以内,与椭圆拟合法相比,标定相机的重投影误差减少了20％,标定结果更加精确.

关键词：光学检测、编码标志点、中心提取、相机标定、边缘提取

所属期刊栏目：57

分类号：TH741(仪器、仪表)

资助基金：重大科学仪器设备开发重点专项;国家自然科学基金;河北省应用基础研究计划重点基础研究项目

在线出版日期：2020-06-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：204-212