[发明专利]一种双目视觉探测系统结构优化方法

权利要求书

1.一种双目视觉探测系统结构优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立双目探测系统性能分析模型：

评价双目探测系统的主要性能指标有有效视场，水平分辨率，竖直分辨率，系统探测精度，针对这些性能指标，分别建立双目探测系统各性能分析模型；

S2、分析系统结构对测量精度的影响：

(1)双目探测系统精度分析；

(2)分析双目系统有效视场对测量精度的影响；

(3)分析双目系统分辨率对测量精度的影响；

S3、指标参数影响分析：

双目系统结构参数有基线夹角，基线距，以及相机焦距；

(1)分析结构参数中基线夹α对双目系统的指标参数的影响；

(2)分析结构参数中基线对双目系统的指标参数的影响；

(3)分析结构参数中相机焦距对双目系统的指标参数的影响；

S4、结构参数优化：

在基本粒子群算法的基础上进行改进，应用改进粒子群算法对结构参数进行优化；

S5、仿真分析：

采用改进粒子群算法在多组可行解中进行全局寻找最优解，快速、高效的完成双目系统结构配置的最优解；

(1)优化目标函数；

系统结构由光轴基线夹角，焦距，基线距决定，焦距与基线距对测量精度的影响是一对相互制约参量，他们主要影响测量精度和探测深度，通过粒子群算法解决这种相互制约变量的寻优，此粒子群算法的适应度函数必须与此结构参量，以及制约变量有关且至少两项参数相互耦合才可以作为寻优条件，基于以上两点设置了具有代表性的有效视场，系统分辨率，以及双目系统测量精度作为耦合参量，从而达到寻优的目的；

(2)优化参数设置；

应用改进粒子群优化算法，得到了双目结构参量的最优解；

(3)仿真分析；

分别应用遗传算法、粒子群算法、改进粒子群算法得到仿真优化结果，并进行分析；基于以上分析，采用改进粒子群算法在多组可行解中进行全局寻找最优解，快速、高效的完成双目探测系统的结构参数优化；进行优化前后参数对比，确定应用改进粒子群算法寻优所得系统结构精度较高。