資源描述：
《機器視覺在物體位姿檢測中的應用.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、．150傳感器與微系統(tǒng)(TransducerandMicrosystemTechnologies)2016年第35卷第2期應用(=}技～術～DOI：10．13873／J．1000-9787(2016)02-0150-04．機器視覺在物體位姿檢測中的應用李彬，羅彪(北京航空航天大學自動化科學與電氣工程學院。北京100191)摘要：研究了機器視覺技術在物體位姿檢測中的應用。從兩個方位架設工業(yè)相機采集目標圖片，采用張正友基于2D平面靶標的相機標定方法對相機進行標定。使用目標圖像減去背景圖像和形態(tài)學運算的方法進行粗定位，初
2、步檢測目標區(qū)域。利用Hough變換檢測目標直線邊緣，依據極線約束原則、灰度相似性以及直線約束進行邊緣直線及其端點的匹配。計算出各直線端點的空間三維坐標及其單位方向向量。在已知目標模板的條件下，目標的幾何參數已知，利用簡單的幾何關系求取目標的位姿數據。關鍵詞：機器視覺；攝像機標定；Hough變換；角點檢測和匹配；幾何模板中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1000--9787(2016)O2-0150-04Application0fImachinevisionindetectiloOnOI“ObDi1ect
3、spoOseJLIBin，LUOBiao(SchoolofAutomationScienceandElectricalEngineering，BeihangUniversity，Beijing100191，China)Abstract：Applicationofmachinevisiontechnologyindetectionofobjectsposeisresearched．Setupindustrialcamerasintwodifferentdirectionsandtakepicturesoftarget
4、o~ectsthencompletecameracalibrationusingZhangZhengyou’Smethodbasedon2Dplanartarget．CompletepreliminarytargetdetectionbysubtractingbackgroundimagefromthetargetimageandMorphologicaloperation，SOthetargetareaisdetermined．ThenuseHoughtransformtodetectlineedge，Epipo
5、larconstraint，graysimilarityandlineconstraintisadoptedtomatchthelinesandtheirendpoints．Calculatethree—dimensional(3D)spacecoordinatesandunitdirectionvectorofendpointofeachstraightlines．Sincethetargettemplateisknown，thegeometryparameterisavailable，usingsimplege
6、ometricrelationshiptocalculateposedataoftarget．Keywords：machinevision；cameracalibration；Houghtransform；cornerpointsdetectionandmatching；geometrictemplate0引言建立起相機所采集到的圖像與世界中場景點的位置關系的機器視覺是指利用計算機系統(tǒng)模仿人視覺系統(tǒng)的功過程。相機標定一般可分為傳統(tǒng)標定方法、主動視覺能，實現計算機對目標物體的感知、定位等功能。隨著機器中的標定方法螄和
7、自標定方法三類。相機標定中需視覺理論的發(fā)展，機器視覺在工業(yè)中的應用越來越廣泛。要標定出的內、外部參數如表1所示。比如：在工業(yè)零件的分類中，現在依然主要依靠人工手段對表1相機標定參數Tab1Parametersofcamera’ralibration混雜的工業(yè)零件進行分類，這種分類方式不僅效率低下，錯誤率較高，且是對人力資源的一種浪費。若能夠實現對零件的自動分類，將大大提高工業(yè)生產效率。當對大量堆疊的同類工業(yè)零件進行分類時，必然存在工件相互遮擋的情況。考慮到目標區(qū)域內的工件都是同一樣式，幾何參數模板可以得到，則即使圖
8、像中某一工件被遮擋無法得到其完整圖像信息，也有可能利用幾何關系計算出它的位姿數據。1相機標定相機標定是指通過測量相機的各種內部和外部參數，收稿日期：2015-06—11第2期李彬，等：機器視覺在物體位姿檢測中的應用153圖像像素坐標系H圖像坐標系H攝像機坐標系H世界坐標系[2]TsaiRY．Aversatilecameracalibrationtechniq
