基于双目视觉的工件尺寸三维测量

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1、浙江海洋学院专业学位硕士论文论文答辩委员会签字：答辩日期：莎矽／峰广月∥ADissertationforMaster，SDegreeSubmittedtoZhejiangOceanUniversityThree—dimensionalMeasurementOfTheWorkpieceSizeBasedOnBinocularVisionCandidate：：ZhuXianfengSupervisor：ProfessorPanSpecialty：AgriculturalInformationDateOfSubmission：April2

2、014浙江海洋学院论文原创性声明本人声明，所呈交的学位论文系在导师指导下本人独立完成的研究成果。文中依法引用他人的成果，均已做出明确标注或得到许可。论文内容未包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果，也不包含本人已用于其他学位申请的论文或成果。本人如违反上述声明，愿意承担以下责任和后果：1．交回学校授予的学位证书；2．学校可在相关媒体上对作者本人的行为进行通报；3．本人按照学校规定的方式，对因不当取得学位给学校造成的名誉损害，进行公开道歉；4．本人负责因论文成果不实产生的法律纠纷。论文作者签名：芥日期：2刃够年F月功日浙江海洋学

3、院论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属浙江海洋学院。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为浙江海洋学院。学位论文作者签名：毕指导教师签名：万弓廖≯日期：2。f牛年S-月硝日日期：乙科笋年S-jEJ四日<中国博士学位论文全文数据库》、<中国优秀硕士学位论文全文数据库》和<万方数据电子出版社》投稿声明研究生处：本人同意《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万方

4、数据电子出版社》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生处向中国学术期刊(光盘版)电子杂志社的《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万方数据电子出版社》投稿，希望《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》和《万方数据电子出版社》给予出版，并同意在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》、《万方数据电子出版社》以及CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：母领士Dt尊cE，学位论文作者签名：齐指导教师签名．泻睇日期：加，中年f

5、月砧日日期：凋甲年r月潞日豢篡‘邮I蔫乞沸弓叫中躲埔小纠圳作者联系电话：富弓6gD了6弓‘7摘要在目前的工业生产中，在线测量大批工件尺寸时，人工视觉测量常出现质量效率低下且精度不高、容易损伤工件表面等问题。对于普通的机械测量工具而言，虽不易出现人工测量问题，但都是固定程式控制测量，对工件的位置要求特别高，否则无法测量，未达到尺寸测量的完全智能化。而非接触式双目立体视觉系统不仅具有测量精度高、生产效率高等优点，更为重要的是，由于双目摄像机的存在，实现了工件三维尺寸测量的智能化，因此受到了广大生产企业的青睐。但双目三维测量系统实际应用并

6、不多，因为该项技术还未达到非常成熟的阶段，因此希望本文基于双目视觉的工件尺寸三维测量研究能够为工业更加自动化尽一份力量。本文基于HALCON强大视觉算法库与．NET的C{f

7、}开发环境，以工件为研究对象，实现了工件三维尺寸的测量。对向内侧倾斜的双目摄像机进行立体视觉系统标定以获取摄像机的内外参数；对获取的两幅工件左右图像对进行外极线立体校正，使立体图像对的对应点不存在水平差异；图像预处理校正后图像对以自动提取工件；采用基于灰度相关的稠密型立体匹配算法搜索对应匹配点的方式得出工件视差图和三维点云图，并通过三维点云图进行错误匹配点的二次

8、剔除；通过计算三维点云图惯性主轴方向的外包围矩形的三维尺寸进而确定了工件的三维尺寸。根据本文的研究内容和研究方法，己完成一整套双目测量系统软件，通过对工件三维测量具有较高精度的事实说明本文所采用的自动提取前景、通过三维点云二次剔除错误匹配点和外包围矩形计算的创新方法切实可行。关键词：摄像机标定；图像预处理；立体校正；立体匹配；三维点云ABSTRACT————————————————————————————-—-————一————————————————●---———————————————————-—————————————————

9、——————————————一ABSTRACTInthecurrentindustrialproduction，thereareoftensomeproblemsonhumanvisionmeasure，suchasinefficie