基于线结构光的水下旋转扫描高精度测量方法研究
作者机构：哈尔滨工程大学智能科学与工程学院哈尔滨150000
基 金：国家自然科学基金(51409059) 国防科工局项目(JCKYS2021SXJQR-04)资助
出 版 物：《仪器仪表学报》 (Chinese Journal of Scientific Instrument)
年 卷 期：2023年第44卷第7期
页 码：260-270页
摘 要：随着海洋工程领域的不断发展,如何高精度地获取水下物体的三维点云具有重要学术和应用价值。由于光在不同介质中传播会引起光路的变化,导致水下线结构光视觉测量获得的点云受折射畸变影响,精度降低。针对上述问题,设计了一种基于线结构光的水下旋转扫描测量系统。提出了一种轴眼标定算法,能够将多视角水下点云配准到统一坐标系中。提出了一种引入折射补偿的水下相机成像模型,该模型可准确的描述激光在不同介质间传播过程中的光路,基于水下激光平面方程的约束,对水下点云进行折射校正,提高了水下点云的重建精度。水下测量实验结果表明,提出的高精度测量方法能够获得水下物体的三维点云信息,可测量水下目标的尺寸信息,距离目标30~80 cm时测量精度达到0.2 mm,满足了水下目标三维高精度测量要求。
主 题 词：水下三维测量 计算机视觉 线结构光传感器 轴眼标定 水下折射补偿
核心收录：
D O I：10.19650/j.cnki.cjsi.J2311296
馆 藏 号：203123698...
