1 长安大学 道路施工技术与装备教育部重点实验室, 陕西 西安 710064
2 中国铁建重工集团股份有限公司, 湖南 长沙 410000
3 南京信息工程大学 计算机与软件学院, 江苏 南京 210044
三维重建技术是机器视觉中最热门的研究方向之一,在无人驾驶和数字化加工与生产等领域得到了广泛的应用。传统的三维重建方法包括深度相机和多线激光扫描仪,但是通过深度相机获得的点云存在着信息不完整和不精确的问题,而多线激光扫描仪成本高,阻碍了该项技术的应用和研究。为解决上述问题,提出了一种基于转动式二维激光扫描仪的三维重建方法。首先,用步进电机带动二维激光扫描仪旋转运动来获取三维点云数据。然后,用多传感器融合的方法对激光扫描仪的位置进行标定,采用坐标系变换完成点云数据的匹配。最后,对采集得到的点云数据进行了滤波和精简处理。实验结果表明:相较于深度相机/IMU数据融合的重建方法,平均误差降低了0.93 mm,为4.24 mm;精度达到了毫米级别,误差率也控制在了2%以内;整套设备的成本相较于多线激光扫描仪大大降低。本文方法基本满足保留物体的外形特征、高精度和成本低的要求。
二维激光扫描仪 坐标系变换 多传感器融合 三维重建 2D laser scanner coordinate system transformation multi-sensor fusion three-dimensional reconstruction
强激光与粒子束
2022, 34(5): 056009
1 天津大学电子信息工程学院,天津,300072
2 江苏工业学院,江苏,常州,213016
3 天津职业大学,天津,300171
针对灰度图像多个斜坡状边缘目标的微小尺寸实时检测,提出了两次阈值分割的检测算法.预分割提取目标并确定其过渡区.而后分割是在过渡区搜索目标真实边缘,实现尺寸测量.实验表明,这种两次阈值分割算法对0.5mm以下目标测量优势明显,精度优于0.001mm,并降低了噪声对真实边缘点数目的影响.在实时性能上,测量平均时间为60ms,比拟合算法缩短了40%,保证了检测系统下位机2000 packages/h的处理速率.
视觉检测 图像处理 阈值分割 微尺寸测量