光笔式双目立体视觉测量系统关键技术研究的中期报告.docx

光笔式双目立体视觉测量系统关键技术研究的中期报告
一、研究背景及意义
随着工业与科技的不断进步，工业产品制造变得更加精细和高效，而其中的测量技术起着至关重要的作用，其重要性不亚于加工技术和材料选择。在这一背景下，光笔式双目立体视觉测量系统应运而生。
光笔式双目立体视觉测量系统是指利用两台摄像机和一支光笔来实现三维测量的技术。这种测量系统拥有精度高、效率快、无需进入观测区域等优点，因此在工业产品测量、医疗领域的骨骼测量、人脸识别等方面得到广泛应用。
二、中期研究进展
1.光笔标定
在光笔式双目立体视觉测量系统中，光笔标定是关键且基础性的工作。本课题组在前期的研究中，利用棋盘格标定法实现了一定的精度，但是在一些实际工作中仍存在较大误差。本中期报告中，我们针对这一问题，在前期结果的基础上，引入了非线性最小二乘法，通过对标定过程中的角点坐标重新拟合，获得更为准确的光笔标定数据。
2.立体匹配
立体匹配是光笔式双目立体视觉测量系统中的另一个重要环节。本课题组在前期的研究中，尝试了多种算法，包括经典的SAD算法、NCC算法和自适应窗口算法等。然而，实际工作中发现这些算法的精度都有待提高。本中期报告中，我们尝试了一种基于深度学习的立体匹配算法。通过使用一组有标定数据训练卷积神经网络，最终获得了具有较高精度的立体匹配结果。
3.实验结果
在进行光笔式双目立体视觉测量系统的标定和立体匹配工作后，本课题组进行了一些实验。实验结果表明，本研究所提出的算法在测量精度和效率方面明显优于传统的方法。在实际应用中，该系统可用于测量工件的大小、形状等参数，可以应用于较多的领域。
三、未来工作安排
1.系统优化。继续优化系统的算法和技术，进一步提高系统的测量精度和效率。
2.系统整合。将光笔式双目立体视觉测量系统整合到更多实际应用中，并根据实际需求改进。
3.算法改进。对于系统中存在的不足，继续探究更加有效的解决方法，尝试尽可能提高系统的精度和稳定性。
总之，光笔式双目立体视觉测量系统是一个具有重要应用前景的测量技术，本课题组的研究将持续深入，为该技术的发展做出贡献。