[發明專利]一種基于橢圓構像偏差迭代矯正的視覺測量方法

有效

• 申請號: 201710408105.4
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107240077B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 沈毅君;張旭;朱利民
• 申請（專利權）人: 華中科技大學無錫研究院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/80;G01B11/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

1.一種基于橢圓構像偏差迭代矯正的視覺測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

S101、基于圖像檢測獲得的橢圓中心作為特征點作出初始位姿估計，計算出基于初始位姿的橢圓構像偏差；其中，所述步驟S101包括：對圖像上的橢圓特征進行檢測，獲得橢圓中心點坐標p_i，所有橢圓中心點的偏心誤差初始化為μ_i0＝0，i＝0,1,2,…，位姿初始化為R＝0_3×3，T＝[0 0 0]^T；

S102、對檢測到的橢圓中心進行橢圓構像偏差矯正，獲得矯正后的特征點，并作出新的位姿估計；其中，所述步驟S102包括：每次迭代對所有橢圓中心點進行橢圓構像偏差矯正，對于第k次矯正過程，矯正后的橢圓中心點坐標P_ik＝P_i-μ_ik；由矯正后的橢圓中心點坐標P_ik及標靶上圓形標志中心點坐標Q_i計算出第k次矯正后的位姿R_k、T_k；

S103、進行迭代終止條件判斷，若不滿足終止條件，則基于新的位姿計算新的橢圓構像偏差值繼續進行迭代計算；若滿足終止條件，則得到最終結果；其中，所述步驟S103中迭代終止條件包括：一、迭代次數達到設定上限值；二、所有標志點的橢圓偏心誤差μ_ik小于設定閾值；三、兩次迭代所得位姿R_k-1、T_k-1、R_k、T_k的差值E小于設定閾值；當滿足上述迭代終止條件的任一項時迭代均終止，得到最終估計位姿R_k、T_k，否則由R_k、T_k計算出偏心誤差μ_i,k+1并進行第k+1次迭代矯正；其中，

為k-1次迭代計算得到的位姿變換矩陣，為k次迭代計算得到的位姿變換矩陣，為其逆矩陣；H矩陣為相鄰兩次迭代結果的差值；將H矩陣進行分塊，D矩陣為其前三行前三列組成的3X3的矩陣，Xe，Ye，Ze分別為H矩陣第4列前三行的元素，而d11，d22，d33分別指代D矩陣中對角線上的三個元素。