双目视觉技术在引磁片高精度测量中的应用

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"基于双目视觉的引磁片定位与测量研究_朱荣华1" 本文主要探讨了在大批量生产超薄磁性车载手机支架铁片时如何提高测量精度的问题,采用了一种基于双目视觉技术的方法进行引磁片的定位和测量。双目视觉是一种利用两个相机模拟人眼视觉,通过计算物体在两个不同视角下的图像差异来获取三维信息的技术,具有非接触、成本相对较低和测量范围广等优点。 文章首先介绍了通过HALCON的系统标定方法对双目相机进行校正,以消除图像失真和系统误差,确保引磁片图像的准确立体还原。系统标定是双目视觉中的关键步骤,它能够校正相机内部和外部参数,为后续的图像处理提供准确的基准。 接着,利用金字塔算法与带有缩放的亚像素形状模板匹配来提取引磁片的特征点。金字塔算法可以有效降低计算复杂度,提高处理速度,而亚像素精度的形状模板匹配则能提高特征点检测的准确性,这对于引磁片的精确定位至关重要。 接下来,文章应用归一化互相关(Normalized Cross-Correlation, NCC)灰度匹配算法快速找到特征点在左右两幅图像中的对应关系,从而实现立体匹配。NCC是一种常用的相关性度量方法,可以有效地衡量两个图像局部区域的相似性,对于在噪声环境中寻找对应点特别有效。 在完成特征点的匹配后,通过双目测距原理和坐标仿射转换,可以重构出特征点在三维空间中的坐标,以左相机为参考系。这一过程能够为引磁片的精确测量提供必要的几何信息。 最后,通过空间曲线拟合公式和点积运算,对引磁片进行高精度的测量。这一步骤通常包括曲线拟合以确定物体的几何形状,以及利用点积运算计算角度和距离,以得到引磁片的尺寸和位置参数。 实验结果显示,该方法的测量半径误差小于0.1mm,误差率小于1%;测量厚度误差小于0.1mm,误差率小于6%,证明了该方法在实际应用中的高精度和可靠性,对于提高批量生产中的质量控制具有显著效果。 本文提出的基于双目视觉的引磁片定位与测量技术,结合了图像处理、计算机视觉和几何计算等多个领域的知识,为超薄磁性车载手机支架铁片的高精度测量提供了新的解决方案。这一技术不仅可以应用于车载手机支架的制造,还可以推广到其他对精度要求高的薄片状物体的测量场景。