基于最优投影平面的立体视觉空间圆位姿高精度测量方法

作     者：李政源 马昕 李贻斌 LI Zhengyuan;MA Xin;LI Yibin

作者机构：山东大学控制科学与工程学院机器人研究中心济南250061 

出 版 物：《模式识别与人工智能》 (Pattern Recognition and Artificial Intelligence)

年 卷 期：2019年第32卷第1期

页      面：58-66页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金和山东省人民政府联合基金项目(No.U1706228) 国家自然科学基金项目(No.61673245) 山东省重点研发计划(重大关键技术)项目(No.2016ZDJS02A07)资助~~ 

主　　题：立体视觉 空间圆 位姿 非线性优化 

摘      要：现有基于双目立体视觉的测量方法的测量精度依赖于标定精度,在受遮挡时测量精度不高.文中首先分析并证明在双目立体视觉系统外部参数误差存在时,投影曲线上点的立体匹配误差对点的重建精度的影响.然后基于此误差分析结论,设计立体视觉空间圆位姿测量方法,通过轮廓点筛选算法筛选投影曲线上的点,得到匹配误差较小的点并进行重建.利用重建点在深度方向上对非线性优化得到最优投影平面的投影,对空间圆进行拟合,得到空间圆的位置姿态.文中方法有效减小三维点重建误差对空间圆拟合精度的影响,提高圆形特征在受遮挡情况下的测量精度.最后通过实验验证方法的有效性.