编码环带径向直线拟合提升圆环标志点中心提取精度

本文主要探讨了一种创新的圆环编码标志点中心提取方法，特别是在三维测量领域中的应用。当前，圆环编码标志点作为重要的测量工具，其中心位置的精确提取对于系统整体的测量精度至关重要。然而，现有的中心提取方法往往容易受到拍摄角度的影响，这限制了测量的准确性。 作者针对这个问题，提出了一种基于编码环带径向直线拟合的技术。首先，对输入图像进行预处理，通过边缘检测技术提取图像的轮廓，从而识别出编码标志点所在的环带区域。接着，通过高斯拟合法对环带中的径向直线进行亚像素级的精确定位，提高边缘点的准确度。这些亚像素边缘点被映射到参数空间，形成一系列曲线，然后寻找这些曲线的交点，即可能的标志点中心位置。 接下来，作者采用了随机采样一致性算法对这些潜在的中心坐标进行拟合，确保最终结果的稳定性和可靠性。结果显示，随着标志点尺寸和拍摄角度的增加，新方法能显著降低中心坐标提取误差，从1像素降低至0.05像素。在实际实验中，无论标靶尺寸如何变化，或拍摄角度有较大差异，该方法都能保持在1像素级别的误差范围内，相比于传统的椭圆拟合法，它能够减少相机标定的重投影误差约20%，从而提高标定结果的精度。 总结来说，这种方法不仅提高了圆环编码标志点中心提取的稳定性，还提升了整个测量系统的精度，为三维测量领域的研究提供了有力的技术支持。关键词包括光学检测、编码标志点、中心提取、相机标定和边缘提取，这些都是该方法的核心组成部分。通过这种高效且精确的中心提取策略，研究者可以期待在实际应用中获得更准确的数据和更高质量的测量结果。