[發(fā)明專利]一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010891686.3
• 申請(qǐng)日: 2020-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN112229420A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李瀧杲;黃翔;李根;魯小翔;褚文敏;周蒯;李航宇;樓佩煌;錢曉明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京航空航天大學(xué);南京航空航天大學(xué)蘇州研究院
• 主分類號(hào): G01C25/00
• 分類號(hào): G01C25/00;G01C15/00;G06T7/80
• 代理公司: 蘇州國(guó)卓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32331
• 代理人: 康進(jìn)廣

1.一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：基于EPNP算法解算標(biāo)定靶標(biāo)（2）與相機(jī)（1）之間的位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系；

S2：基于線面相交的原理，解算位姿圖像中光條骨架在相機(jī)（1）坐標(biāo)系中的空間坐標(biāo)；

S3：使用RANSAC算法過濾光條骨架點(diǎn)中的噪聲點(diǎn)，并對(duì)骨架點(diǎn)進(jìn)行擬合，獲取激光發(fā)射器（3）的光平面方程。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S1中還包括使用光束法平差對(duì)位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化，獲得參考靶標(biāo)平面在相機(jī)（1）坐標(biāo)系中平面方程。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S1中具體包括以下內(nèi)容：

S21：選擇標(biāo)定靶標(biāo)（2）上四個(gè)特征點(diǎn)作為虛擬控制點(diǎn)；

S22：將標(biāo)定靶標(biāo)（2）上的所有特征點(diǎn)映射到以虛擬控制點(diǎn)為基點(diǎn)的歐式空間中。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S21中四個(gè)特征點(diǎn)為標(biāo)定靶標(biāo)(2)世界坐標(biāo)系的原點(diǎn)和X/Y/Z軸正方向距離原點(diǎn)單位長(zhǎng)度的特征點(diǎn)，虛擬控制點(diǎn)坐標(biāo)為標(biāo)定靶標(biāo)(2)上特征點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下坐標(biāo)為

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述世界坐標(biāo)系到相機(jī)(1)坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)化為剛體變換，虛擬控制點(diǎn)與特征點(diǎn)之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系為

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S2中還包括利用位姿轉(zhuǎn)換關(guān)系將平面靶標(biāo)上光條骨架特征點(diǎn)轉(zhuǎn)換到相機(jī)（1）坐標(biāo)系中，變換標(biāo)定靶標(biāo)（2）位姿，獲取屬于同一光平面中的多根光條骨架的空間點(diǎn)集。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S3中具體包括以下內(nèi)容：

S31：使用空間點(diǎn)集擬合光平面方程；

S32：針對(duì)圖像噪聲對(duì)光平面方程擬合的影響，使用RANSAC算法優(yōu)化光平面擬合參數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S32中優(yōu)化光平面擬合參數(shù)具體包括以下內(nèi)容：

S41：在當(dāng)前相機(jī)(1)坐標(biāo)系下，組成初始點(diǎn)集S，對(duì)點(diǎn)集S使用特征值法擬合初始平面方程A_sX_c+B_sY_c+C_sZ_c+D_s＝0；

S42：所有骨架點(diǎn)到初始平面A_sX_c+B_sY_c+C_sZ_c+D_s＝0的距離為

S43：光條骨架點(diǎn)中各點(diǎn)到初始平面距離d_i的標(biāo)準(zhǔn)差σ為統(tǒng)計(jì)每個(gè)初始平面的內(nèi)點(diǎn)數(shù)量M；

S44：重復(fù)S41-S43步驟，設(shè)置迭代次數(shù)為K，選取內(nèi)點(diǎn)數(shù)量最多的點(diǎn)集，選取M最大的模型，將其內(nèi)點(diǎn)設(shè)為點(diǎn)集S_f；

S45：使用特征值法擬合點(diǎn)集S_f，獲取待擬合平面方程。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的一種用于飛機(jī)蒙皮對(duì)縫測(cè)量的線激光標(biāo)定方法，其特征在于，所述S3中光平面方程為A_lX_c+B_lY_c+C_lZ_c+D_l＝0。