相机投影仪结构光三维扫描系统标定

摘要

单相机投影仪组成的结构光三维测量系统,需要将投影仪看作反向相机与相机构成主动双目立体视觉系统,针对反向相机——投影仪的标定。本文提出相机投影仪结构光三维扫描系统标定,标定靶标为原点阵列,投影仪投射棋盘格图像到作为幕布的靶标上,相机获取靶标上的棋盘格和圆点阵列图像,由靶标圆点三维坐标和图像上提取的圆点图像坐标对相机进行标定。对图像进行校正,由校正后的圆点图像二维坐标和靶标三维圆点坐标建立平面投影映射,根据映射关系,确定靶标上棋盘格角点的三维坐标。置靶标与不同姿态位置,获取多组靶标上棋盘格角点的三维坐标,投影仪投射的棋盘格图像为已知,由此构成投影仪靶标所需三维点集合和二维点集合,采用相机的标定法对投影仪进行标定。该方法首先对相机进行标定,将校正后的图像用于投影仪标定,消除了相机畸变对投影仪标定的影响。减少了投影仪与相机的联合误差。