[发明专利]基于视觉测量的相机内部图像传感器安装误差分离方法

摘要

本发明属于光学测量与视觉检测领域，具体涉及一种基于视觉测量的相机内部图像传感器安装误差分离方法；该方法通过分析相机内部图像传感器实际安装位置与理想安装位置存在的偏移夹角误差、偏移距离误差和偏移旋转角度误差，建立图像传感器中实际成像点与理想成像点的三个坐标差方程；再绘制偏移夹角、偏移距离和偏移旋转角与坐标差关系三维图；然后进行相机标定，计算坐标偏移量；同时计算镜头畸变误差；最后找出图像传感器偏移夹角最优解、偏移距离最优解和偏移旋转角最优解；本发明综合考虑了镜头畸变误差和相机内部图像传感器安装位置误差，对图像传感器实际安装位置与理想安装位置发生偏移所产生的误差进行分析与检校，进而提高三维重建精度。

主权项

1.基于视觉测量的相机内部图像传感器安装误差分离方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a、通过分析相机内部图像传感器实际安装位置与理想安装位置存在的偏移夹角误差，进行数学建模，建立图像传感器中实际成像点与理想成像点的第一坐标差方程；步骤b、通过分析相机内部图像传感器实际安装位置与理想安装位置存在的偏移距离误差，进行数学建模，建立图像传感器中实际成像点与理想成像点的第二坐标差方程；步骤c、通过分析相机内部图像传感器实际安装位置与理想安装位置存在的偏移旋转角度误差，进行数学建模，建立图像传感器中实际成像点与理想成像点的第三坐标差方程；步骤d、利用步骤a建立的第一坐标差方程，画出偏移夹角与坐标差关系三维图；步骤e、利用步骤b建立的第二坐标差方程，画出偏移距离与坐标差关系三维图；步骤f、化简步骤c建立的第三坐标差方程，画出偏移旋转角与坐标差关系三维图；步骤g、进行相机标定，将标定板某一标定点设为标志点，利用标定出的相机内外参数反推出该标定点坐标值，与真实坐标值进行对比，计算坐标偏移量；步骤h、计算出相机镜头畸变误差；步骤i、利用步骤g得到的坐标偏移量减去步骤h得到的镜头畸变误差，利用步骤d得到的偏移夹角与坐标差关系三维图、步骤e得到的偏移距离与坐标差关系三维图和步骤f得到的偏移旋转角与坐标差关系三维图，找出图像传感器偏移夹角最优解、偏移距离最优解和偏移旋转角最优解。