3D 线激光相机的激光条纹中心提取方法

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类别:应用——中心线

时间:2023/11/06

摘要

线激光条纹中心提取是实现线激光相机三维扫描的关键,根据激光三角测量法研制了线激光相机,基于传统 Steger 法对其进行优化并提出一种适用于提取线激光相机光条中心的方法。对图像进行预处理,结合 Canny 算子找出光条边缘,求取光条边缘极值并计算确定ROI区域,利用高斯滤波处理提取后的图像,利用 Hessian 矩阵求取光条中心法线方向,在法线方向进行二阶泰勒展开确定光条中心点,最后对中心点连接并平滑处理,实现中心线精确提取。实验表明,采用本方法能够准确找到不同背景与光源环境下的光条中心,不同条件下的光条中心均方根误差平均值小于0.4,并能够准确扫描出零件三维点云。

实验

Canny、Sobel 和 Laplace边缘检测算子的对比结果:

3D 线激光相机的激光条纹中心提取方法_第1张图片

由图可知,Canny 算子检测的线激光边缘更清 晰和准确。利用 Canny 算子作为边缘检测方法,设 计了自适应 ROI 范围算

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