研究目的
研究温度对数码相机的影响，并提出改进的相机设计及一种新颖的温度补偿方法来解决该问题。
研究成果
提出的改进相机设计和温度补偿方法显著降低了计算出的伪影变换偏差，提升了相机校准和三维测量的精度。该方法适用于所有相机朝向，相比现有相机校准技术具有显著优势。
研究不足
标准相机单元在环境温度变化下的响应不可预测，且观察到的滞后现象不规则。所提出的相机设计是一个原型，在未经进一步开发之前可能不适合实际测量设备使用。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用三种不同型号的相机进行温度变化对设备性能影响的实验，提出改进型相机设计方案以实现环境温度变化下的可预测行为。
2：样本选择与数据来源：
使用三款不同相机型号，包括CCD型Pointgrey Grasshopper2相机、CMOS型Basler asA2500相机及CCD型IDS UI-6280SE-M-GL Rev 3工业相机。
3：实验设备与材料清单：
测试平台包含恒温箱、校准标定物、温度传感器及FLIR E40热成像仪。
4：实验流程与操作步骤：
通过观察相机预热过程、恒温箱测试及验证所提出的补偿模型完成实验。
5：数据分析方法：
从每帧图像提取各点标记中心坐标以监测图像偏移，采用MATLAB亚像素算法实现该功能。
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FLIR E40
E40
FLIR
Thermal imaging camera used to detect the camera temperature during the experiments.
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Basler asA2500
asA2500
Basler
Used as one of the camera models in the experiments to observe the effect of temperature variation on device performance.
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C125-1218-5M
C125-1218-5M
Basler
Lens used with the Basler asA2500 camera in the experiments.
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IDS UI-6280SE-M-GL Rev 3 IDSCamera
UI-6280SE-M-GL Rev 3
IDS
Used as one of the camera models in the experiments to observe the effect of temperature variation on device performance.
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Tamron M23FM12
M23FM12
Tamron
High-quality lens used with the IDS UI-6280SE-M-GL Rev 3 IDSCamera in the experiments.
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Pointgrey Grasshopper2
GS2-GE-50S5M-C
Pointgrey
Used as one of the camera models in the experiments to observe the effect of temperature variation on device performance.
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Fujinon HF25SA-1B
HF25SA-1B
Fujinon
Lens used with the Pointgrey Grasshopper2 camera in the experiments.
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Standa 8MT160-300
8MT160-300
Standa
Motorized delay line used in the test stand for positioning the calibration artifact.
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Standa 8MR151
8MR151
Standa
Motorized rotation stage used in the test stand for positioning the calibration artifact.
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