双目立体视觉系统几何参数对测量精度的影响深度探讨

本文主要探讨了投影角对双目立体视觉系统测量精度的影响，特别是在空间点坐标误差传递过程中，水平投影角\( w_1 \)和\( w_2 \)，以及垂直投影角\( \theta_1 \)和\( \theta_2 \)对测量结果的精确度具有显著影响。根据公式（1）至（7），测量误差随着垂直投影角的增大而递增，且误差的最大值出现在这两个角达到最大值的位置。在保持光轴与基线夹角\( \alpha_1 \)和\( \alpha_2 \)恒定的情况下，改变水平投影角可以在有效视场内分析不同位置的误差分布特性。 文章强调了光轴与基线夹角的重要性，即\( \alpha_1 \)和\( \alpha_2 \)，这对摄像机的相对位置和安装姿态有直接影响。当这两者不相等时，误差分布会随着光轴与基线夹角的变化而变化，如图4所示，误差最大的区域是当两相机的光轴与基线夹角相等的情况。 通过对Matlab软件的仿真，作者确定了在不同几何参数组合下的最优测量精度范围，包括基线距离\( B \)和投影角，这些优化有助于提高双目立体视觉系统的测量精度。实验验证了理论分析的有效性，表明双目视觉系统的几何参数调整对于提升测量准确性至关重要。 本文深入研究了双目立体视觉系统中的关键几何参数如何影响测量精度，并通过理论分析和实验测试，为实际应用中优化系统设计提供了依据。这对于精密测量技术的发展和工业自动化等领域有着重要的实践意义。