[发明专利]基于四步相移与双目立体视觉融合的钣金件测量方法

权利要求书

1.基于四步相移与双目立体视觉融合的钣金件测量方法，其特征是，包括步骤如下：

步骤1、使用四步相移轮廓法对整个钣金件进行扫描，重建出钣金件表面的形貌点云；

步骤2、基于双目视觉的钣金件轮廓亚像素提取，得到直线轮廓、椭圆轮廓和矩形轮廓；即：

步骤2.1、对左右相机预处理后的图像进行canny边缘检测，获得初步的边缘，并通过形态学处理去除毛刺和连接断裂部位；

步骤2.2、对处理后的边缘进行轮廓提取，根据初始长度与灰度值比进行初步判断，去除掉大部分的噪声；

步骤2.3、遍历去除噪声后的所有轮廓，通过直线检测函数检测出所有的直线轮廓，利用最小二乘法进行直线拟合；

步骤2.4、先将剩余的轮廓利用椭圆拟合函数进行椭圆轮廓拟合，再根据拟合后的椭圆与轮廓中的灰度值之比判断轮廓是否为椭圆轮廓：若是椭圆轮廓，则进行椭圆拟合；否则，进入步骤2.5；

步骤2.5、对剩余的轮廓进行平行四边形判断，判断依据为两对平行的线段，同时轮廓的长度与拟合的平行四边形长度在一定范围内：若是平行四边形轮廓，则进入步骤2.6，否则；放弃该轮廓；

步骤2.6、对判断为平行四边形轮廓进行角弧检测：若角弧检测结果是交点，则该平行四边形轮廓为矩形，进行矩形拟合；若角弧检测结果是圆弧，则不进行拟合；

步骤2.7、对上述得到的所有轮廓即步骤2.3的拟合出的直线轮廓、步骤2.4的拟合出的椭圆轮廓和步骤2.6的拟合出的矩形轮廓进行亚像素精度分析后，再进行分类存储；

步骤3、对步骤2中左右相机所定位到的钣金件孔位即椭圆轮廓和矩形轮廓进行整体匹配，左右相机的钣金件孔位匹配成功之后，直接使用三角化重建出孔径的三维点云；

步骤4、将步骤1重建出的钣金件表面的形貌点云和步骤3重建出的孔径的三维点云进行融合，得到完整的钣金件点云。

2.根据权利要求1所述的基于四步相移与双目立体视觉融合的钣金件测量方法，其特征是，步骤4的融合过程为：计算步骤1重建出的钣金件表面的形貌点云集合A中的每一个点云a_i到步骤3重建出的孔径的三维点云集合B中每一个点云b_j之间的欧式距离d_ij，若欧式距离d_ij小于设定的距离阈值，则删除钣金件表面的形貌点云集合A中的点云a_i，并且将孔径的三维点云集合BB中的点云b_j插入到钣金件表面的形貌点云集合A中，直到孔径的三维点云集合B遍历完毕；其中i＝1,2,…,N，其中N为钣金件表面的形貌点云集合中的点云数；j＝1,2,…,M，其中N为孔径的三维点云集合中的点云数。