[发明专利]一种单相机三维视频引伸计及测量方法

摘要

本发明公开了一种单相机三维视频引伸计及测量方法，测量方法包含以下步骤：测试之前采用平面标定板标定相机内部参数；在待测物表面制备散斑，并在其旁边固定贴有标识点的反射镜，相机采集初始状态待测物散斑实像与反射镜中的散斑虚像；在测试过程中对待测物进行加载，利用相机内部参数及实像与虚像的对应图像坐标，求解加载过程中任意状态的相机坐标系与镜面坐标系的旋转矩阵及归一化平移向量，采用反射镜中任意两点之间的实际距离计算平移向量系数；计算物体表面两个待测点的三维空间坐标，即可实现两个待测点之间的位移及应变计算。本发明利用单个相机即可实现三维位移及应变计算，具有非接触、测量精度高、设备简单、方便实用等优点。

主权项

1.一种单相机三维视频引伸计，其特征在于，包括一台工业相机(8)、高分辨率镜头(7)、计算机(10)、贴有两个以上标识点(6)的前镀膜反射镜(5)；所述高分辨率镜头(7)设置在工业相机(8)前方，高分辨率镜头(7)正对前镀膜反射镜(5)，前镀膜反射镜(5)设置在待测物旁，在待测物表面制备散斑；在未加载及任意加载状态，相机同时采集被测物实像和镜面反射虚像，保存至计算机，得到的任意一幅图像中均包含实像与虚像两部分；确定任意一幅图像中实像与虚像的对应图像坐标，利用对应图像坐标及相机内部参数计算相机坐标系与世界坐标系的外部参数；根据相机的内部参数及任意状态的对应图像坐标及外部参数计算待测物体上两点的三维坐标，并计算相对于初始状态的位移及应变。