A rotary vision system for high-precision measurement over large size

经纬仪 计算机视觉 人工智能 计算机科学 校准 摄像机切除 失真(音乐) 重射误差 旋转(数学) 摄像机自动校准 转化(遗传学) 光学 物理 放大器 计算机网络 生物化学 化学 带宽(计算) 量子力学 图像(数学) 基因
作者
Weimin Li,Liu-Jian Zhou
出处
期刊:Journal of Modern Optics [Taylor & Francis]
卷期号:69 (7): 347-358 被引量:3
标识
DOI:10.1080/09500340.2022.2035441
摘要

This paper introduced a rotary binocular vision measurement system (RBVMS) consisting of two cameras and two theodolites, with the latter employed as a two-dimensional rotation platform. The camera was driven by mounting it on the theodolite to cover different areas, effectively increasing the measuring range. In the camera calibration stage, virtual 3D points were generated by accurately moving the planar calibration board. A two-order radial and two-order tangential distortion model was considered. The experimental results showed that the intrinsic parameters of the camera had high stability, and the mean reprojection error was about 0.035 pixels. A unit quaternion method was applied to calibrate the transformation matrix between the camera and the theodolite. By solving the transformation matrix between the two theodolites, the measurement data of each position was unified under a fixed coordinate system. At 500 mm in front of the camera, the camera's field of view was about 200 mm. Two targets of different sizes were measured to verify the effectiveness and accuracy of the method. The measurement accuracy of 300 mm and 600 mm targets was about 0.014 mm and 0.027 mm, respectively.
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