相位标靶提升光学坐标测量精度:大量特征点与精确计算的应用

1 下载量 59 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 731KB PDF 举报
本文介绍了一种创新的光学坐标测量方法,即基于相位标靶的测量技术。传统的光学坐标测量通常依赖于有三个或更多标记点的辅助测量棒,这种方式可能存在精度和可靠性方面的局限。相位标靶则通过增加特征点的数量,利用相位计算精确提取这些特征点,从而提高测量的准确性。这种方法的核心是设计一个由小型特征图像屏和测棒组成的相位标靶,通过计算机屏幕生成的二维正弦条纹作为校准靶,摄像机对其进行拍摄和分析。 在该系统中,首先,通过相位测量技术和条纹处理算法获取特征图像屏上的各个点的相位信息和面内坐标,这一步确保了数据的精度。然后,通过这些信息计算出测棒上特定测点的三维坐标,实现了从二维图像到三维空间的转换。作者还提出了在标靶移动过程中坐标变换的计算公式以及移动距离的计算方法,对于动态场景下的测量提供了实用的解决方案。 文章深入探讨了测量误差的来源,包括但不限于设备精度、环境因素以及标靶移动时的误差处理。通过对实验数据的收集和分析,证实了基于相位标靶的光学坐标测量方法能够获得更准确的结果,相比传统方法具有更高的可靠性和稳定性。因此,这种方法对于精密工程测量、机器视觉等领域具有重要的应用价值。 总结来说,本研究通过引入相位标靶,革新了光学坐标测量的技术手段,提高了测量精度,为相关领域的实践应用提供了一种高效且精确的工具。同时,其对测量误差的深入分析也为实际操作中的误差控制提供了理论依据。