一种手持式线结构光视觉三维扫描仪的现场标定方法与流程

技术特征：

1.一种手持式线结构光视觉三维扫描仪的现场标定方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤一、分别对左相机、右相机的内参进行标定：采用平面标定法，根据畸变模型解算获得左相机、右相机的畸变矩阵M_1L和M_1R；

步骤二、标定右相机相对于左相机的外参矩阵：同样采用平面标定法，将标定板摆放在双相机的公共视野范围内的不同位置获取多幅标定板图像，根据双目测量模型解算右相机相对于左相机的外参矩阵M_R2L；

步骤三、经过上述两个步骤左相机和右相机已经构成了双目测量系统，由步骤一中的畸变矩阵M_1L和M_1R和步骤二中的外参矩阵M_R2L，利用双目解算模型，使用手持式线结构光视觉三维扫描仪沿条纹方向对条纹平板进行扫描，由双目测量系统对条纹与线结构光交点进行提取和测量，获取n个结构光平面上的特征点坐标(X_di，Y_di，Z_di)，(i＝0，1，…n-1)，计算得到平面参数A，B，D的数值，进而可以实现坐标的扫描测量，解算得到世界坐标系下测量点P点坐标X_wp，Y_wp，Z_wp。

2.根据权利要求1所述的一种手持式线结构光视觉三维扫描仪的现场标定方法，其特征在于：所述的步骤三中，n≥3。

3.根据权利要求2所述的一种手持式线结构光视觉三维扫描仪的现场标定方法，其特征在于：所述的步骤三中平面参数A，B，D的数值的计算方法为，采用最小二乘法拟合，得出平面的结构参数通过这些特征点拟合出光平面的平面方程，必须满足：

$S=\underset{i=0}{\overset{n-1}{\Σ}}{({\mathrm{AX}}_{di}+{\mathrm{BY}}_{di}+D-Z_{di})}^2$

最小。

4.根据权利要求3所述的一种手持式线结构光视觉三维扫描仪的现场标定 方法，其特征在于：所述的步骤三中，X_wp，Y_wp，Z_wp的计算采用下式计算，其中Z_wp＝AX_wp+BY_wp+D，

$\mathrm{\ρ}\left[\begin{array}{c}u\\ v\\ 1\end{array}\right]=M_{1L}{M}_{2L}\left[\begin{array}{c}{X}_{WP}\\ Y_{WP}\\ {\mathrm{AX}}_{WP}+{\mathrm{BY}}_{WP}+D\\ 1\end{array}\right],$

M_1L左相机的畸变矩阵；

M_2L为像机外参矩阵；

(u，v)为左相机像素坐标系下坐标；

ρ＝Z_Lp为左相机坐标系下z坐标。