结构光成像技术与摄像机标定实践

该文档是一份关于结构光成像理论研究和摄像机标定技术的实验报告，由舒哲撰写，主要介绍了结构光成像的不同方案及其在三维视觉检测中的应用，重点探讨了摄像机标定的原理和Matlab编程实现。 在结构光成像技术中，主要有三种方案：点结构光成像、线结构光扫描成像和面结构光成像。点结构光成像是通过主动三角法来获取深度信息，适用于小范围、高精度的测量。线结构光扫描成像则是通过投射一维光条并跟踪其在物体表面的变形来获取二维深度信息，适合连续扫描大范围物体。面结构光成像则利用多条光栅投影实现大面积快速测量。报告中选择了线结构光成像作为实施方案，因为它结合了高精度和较高的实时性。 摄像机标定是结构光成像系统的重要组成部分，目的是确定摄像机的内外参数，包括焦距、主点坐标、畸变系数等。这一过程涉及特征点的提取，通过标定板上的特征点来估计摄像机的内参数，以及考虑镜头畸变的校正。外参数标定则涉及摄像机在世界坐标系中的位置和姿态。报告中提到了使用Matlab进行编程实现这一过程，这通常涉及到opencv库和Hartley-Zisserman算法等标定技术。 实验研究部分，作者分享了在实施结构光成像和摄像机标定过程中遇到的问题和解决经验，强调了理论与实践相结合的重要性。报告提供了相关的参考文献，以供进一步学习和研究。此外，附录还包含了程序源代码，对于理解具体实现过程非常有帮助。 这份报告深入浅出地介绍了结构光成像技术，特别是线结构光成像方案的选择和摄像机标定的实现，对于理解三维视觉检测技术以及Matlab编程在其中的应用具有很高的参考价值。