基于单目视觉的三维扫描系统     

　　本文提出了一套低成本的基于单目机器视觉的三维激光扫描系统。通常单目视觉被认为是一种理想的针孔投影模型，针孔投影模型能够更好的描述三维点的坐标与在图像平面中相关的二维投影点的数学对应关系，在这套系统中就充分利用了针孔投影模型，用到了一个背景标定板,通过透视投影几何构建欧几里得几何空间。本文所实现的非接触式扫描仪借助了一个一字线红色激光笔，实现照射到物体上，通过摄像机捕获结构光的反射信息来计算三维信息。所建系统成本低于一万元，精度可达0.25mm，扫描速度达到八千点/秒。本文提出的基于几何投影的场景标定方法，实验结果表明其效精度能达到微米级，能够满足机器视觉的工业测量需求。本文英文原稿已在SCI期刊杂志《Opplied Optics》上发表，相关技术路线已经申报发明专利一项。