光栅结构光系统测量误差与拟合精度研究

发布时间：2021-02-07 21:18

　　针对光栅结构光系统测量误差对拟合结果的影响,提出了一种基于测量环境的误差确定方法。统计不同光源环境及测量距离下的高度测量误差,利用参数或非参数拟合获取其概率密度函数,将上述误差连同平面测量误差一起添加至理想平面模型,通过最小二乘法仿真计算出模型的法向量及定点坐标。实验结果表明:该方法得到的模型参数与根据真实测量数据计算得到的数值基本一致,法向及定点误差分别低于0.001 rad和0.233 mm;所提方法能有效解决光栅结构光系统在不同环境下测量结果精确度不高的问题,此外还能应对实际点云因数据缺失等因素而难以实现高精度拟合的情况,为后续误差校正提供依据。 

【文章来源】：中国激光. 2020,47(06)北大核心

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【部分图文】：

光栅投影结构光系统高度测量原理

基于测量环境的误差确定方法

表1 3D相机的性能参数Table 1 3D camera performance parameters Scanning speed /(frame·s-1) Resolution /pixel Centerdistance /mm Measurementrange /mm Field of view /(mm×mm) Repeatability /μm 2.1 3.2×106 1500 ±300 600×450 75图4 高度测量误差随空间和时间的变化。

【参考文献】：
期刊论文
[1]结构光测量中分区域相位误差补偿方法研究[J]. 刘超,盖绍彦,达飞鹏.  中国激光. 2018(06)
[2]结构光测量中相位误差的过补偿与欠补偿校正[J]. 周平,朱统晶,刘欣冉,袁骏杰.  光学精密工程. 2015(01)
[3]结构光测量相位波动误差补偿方法研究[J]. 许伟,陈晓波,习俊通.  光学学报. 2011(03)



本文编号：3022842