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线激光三维场景重建系统及误差分析  
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【英文篇名】 Line Laser 3D Scene Reconstruction System and Error Analysis
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【作者】 詹坤烽; 陈文建; 李武森; 张璐;
【英文作者】 Zhan Kunfeng; Chen Wenjian; Li Wuseng; Zhang Lu; School of Electronic Engineering and Optoelectronics; Nanjing University of Science and Technology;
【作者单位】 南京理工大学电子工程与光电技术学院;
【文献出处】 中国激光 , Chinese Journal of Lasers, 编辑部邮箱 2018年 12期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 测量; 机器视觉; 场景重建; 针孔模型; 标定;
【英文关键词】 measurement; machine vision; scene reconstruction; pinhole model; calibration;
【摘要】 传统的线激光扫描技术以机器视觉为基础,算法复杂、计算量大,且匹配效率不高;而点激光扫描技术是以激光三角法为基础,算法简洁,但测量慢、点云稀疏。为解决上述问题,提出以激光三角法为基础的线激光扫描技术,根据相机针孔模型以及相机和线激光器的相对位置关系建立物像关系方程,求解场景三维坐标,简化了重建算法。采用以最小二乘法为基础的标定算法,实现了相机与线激光相对位置参数和系统旋转中心偏移参数的标定。同时分析了系统的理论精度,并结合场景重建实验和精度评估实验,对系统的可靠性和精度进行了验证。实验结果表明该系统效率高、精度好;在1000～1700mm测量范围内该系统的绝对误差小于2.6mm,精度高于0.25%,满足一般场景重建的要求。
【英文摘要】 The traditional line laser scanning technology is based on machine vision,the corresponding algorithm is complex,the amount of calculation is large,and the matching efficiency is not high.In contrast,the point laser scanning technology is based on laser triangulation,the corresponding algorithm is concise,but the measurement speed is low and the reconstructed point cloud is sparse.To solve these problems,the laser-triangulation-based line laser scanning technology is proposed.The camera pinhole model and th...
【更新日期】 2019-01-23
【分类号】 TN249
【正文快照】 1　引　　言三维(3D)激光扫描技术是一项非接触测量技术,具有测量速度快、精度高等特点[1]。随着数字化技术的发展,其应用范围从最初的逆向工程、地形地貌测绘等方面[2-5],逐步扩展到3D打印、自动导航、工程验收、数字化城市等众多领域[6-11],具有很好的应用前景。如:利用三维?

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