研究目的
开发一种新型立体视觉测量系统，可同时获取已配准的二维灰度图像和三维深度图像，无需特殊的数据配准算法，从而提高表面缺陷检测的准确性。
研究成果
所提出的立体视觉测量系统成功实现了高精度（0.13毫米）的二维灰度图与深度图同步配准采集，在缺陷检测等实际应用中表现出强鲁棒性。未来工作将聚焦于通过补偿算法和结构优化来提升测量精度。
研究不足
该系统要求激光平面与线扫描相机的投影平面精确对齐，这可能具有挑战性且成本较高。轻微的错位会导致测量误差。它对图像噪声敏感，可能不适用于非反射表面。与现有的一些系统相比，其深度测量范围相对较短。
1：实验设计与方法选择：
系统采用由线阵相机和面阵相机组成的立体视觉传感器，通过线激光提供照明与特征。利用极线约束和立体视觉模型进行匹配及三维重建。
2：样本选择与数据来源：
使用已知特征点的平面棋盘格标定板进行校准，并通过标准工件测量验证精度。
3：实验设备与材料清单：
包括线阵相机（Dalsa LA-GM-2K08A）、面阵相机（Sick Ranger E50414）、线激光系统（CNI OEM-FM-660&PL-880）、直线位移平台（大恒GCD-302002M）及同步控制装置。
4：4）、线激光系统（CNI OEM-FM-660&PL-880）、直线位移平台（大恒GCD-302002M）及同步控制装置。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：校准过程包含多次移动标定板、提取特征点、求解内外参数并完成三维重建；测量过程通过同步采集图像、确定匹配点并重建坐标。
5：数据分析方法：
采用均方根误差（RMSE）评估精度，运用Levenberg-Marquardt算法进行非线性优化，并对测量误差进行统计分析。
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Line Scan Camera
LA-GM-2K08A
Dalsa
Captures clear images of objects illuminated by the line laser and forms part of the stereo vision sensor.
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Line Laser System
OEM-FM-660&PL-880
CNI
Provides illumination and location features for the cameras, with two lasers for different purposes.
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Frame Camera
Ranger E50414
Sick
Forms the stereo vision sensor with the line scan camera and captures images for 3-D reconstruction.
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Linear Translation Stage
GCD-302002M
Daheng
Conveys the measuring object during experiments.
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Processor
Xeon E5-2620
Intel
Used in the central processing computer for data analysis and image processing.
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