基于单目视觉和棋盘靶标的平面姿态测量方法

作者：苏建东; 齐晓慧; 段修生

来源：光学学报, 2017, 37(08): 218-228.

• 机器视觉
• 视觉测量
• 安装偏差
• PnP问题
• 姿态测量
• 棋盘靶标

针对平面目标姿态测量问题,提出了一种基于棋盘靶标的单目视觉测量方法,设计安装简单,在保证测量精度的同时简化了测量过程。首先,基于棋盘靶标对摄像机进行标定;然后,利用单应性条件得到外参矩阵,并利用Givens矩阵对外参矩阵进行分解,求得姿态角;最后,在靶标任意安装的情况下,基于旋转矩阵约束条件研究了安装偏差的自标定方法。实验结果表明:距离3m时,在静态测量时垂直光轴方向姿态角的测量精度可达0.02°,其他两个姿态角的测量精度可达0.05°;动态测量时垂直光轴方向姿态角的测量精度可达0.1°,其他两个姿态角的测量精度可达0.5°。

• 单位
  中国人民解放军陆军工程大学