[发明专利]一种物体碰撞恢复系数的非接触式测量方法

权利要求书

1.一种物体碰撞恢复系数的非接触式测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)构建高速相机摄影测量网络，包括高速相机的布设、照明光源的布设、高速相机参数的标定、平面标志的安放以及控制点测量；

2)对高速相机进行同步控制，获取在碰撞试验中待测物体的实时序列影像；

3)采用椭圆识别与定位方法确定目标点的初始影像坐标，同时通过跟踪匹配获取目标点的序列影像坐标，所述的跟踪匹配首先采用最大归一化相关系数在序列影像搜索区域中获取整像素级的粗略点位，其次采用最小二乘法匹配法获取目标亚像素级的精确点位；

4)基于标定后的高速相机参数和控制点坐标，采用基于序列影像的整体光束法平差获取目标点的序列三维空间坐标，采用基于序列影像的光束法平差将目标点的序列影像坐标和高速相机参数作为一个光束进行整体平差；

5)根据目标点的序列三维空间坐标获取待测物体在碰撞试验中的位移数据，并计算获取待测物体的碰撞恢复系数，待测物体的碰撞恢复系数的计算式为：

其中，H₁为初始高度，H₂为第一次反弹高度。

2.根据权利要求1所述的一种物体碰撞恢复系数的非接触式测量方法，其特征在于，所述的步骤1)中，高速相机的布设采用两台高速相机交向摄影的方式，其交向角为60-90度，所述的两台高速相机均配设20mm的定焦镜头。

3.根据权利要求1所述的一种物体碰撞恢复系数的非接触式测量方法，其特征在于，所述的步骤1)中，高速相机参数的标定采用张正友相机标定法获取高速相机的内方位元素和光学畸变参数，所述的内方位元素包括像距和像主点坐标，所述的光学畸变参数包括镜头径向畸变和切向畸变。

4.根据权利要求1所述的一种物体碰撞恢复系数的非接触式测量方法，其特征在于，所述的高速相机影像分辨率为1280×1024像素，满幅帧频为500帧/秒。