[实用新型]基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统

说明书

本实用新型公开了一种基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统，旨在解决基于一维参考物的汽车特征点视觉检测问题。基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统主要由线激光器(1)、投线仪套(2)、一维靶标(3)、球形固定架(4)、三角架(5)与摄像机(6)组成。球形固定架(4)由一个表面加工有一组轴线通过球心的圆形通孔的中空铁球和一个表面加工有四个通孔的矩形钢板焊接而成，一维靶标(3)经球形固定架(4)的圆形通孔穿入球形固定架(4)内，与球形固定架(4)过渡配合，球形固定架(4)通过矩形钢板上的四个通孔与地面的地脚螺栓固定连接。提供了一种结构简单、性能可靠的基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统。

技术领域

实用新型涉及一种汽车检测设备，更具体的说，它是一种基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统。

背景技术

汽车特征点重建作为交通检测领域重要的环节，在汽车形状位置偏差、轴距差、形貌重建、车型分类、超载超限及非法改装等方面具有重要的应用前景。现有重建技术中基于2D平面的相机标定需要在几个不同方向上显示的平面图案，利用单位正交矩阵的性质建立约束方程，其标定精度受测量距离和采集图像数量的限制；双目视觉的3D测量坐标系中，通过优化三角测量来最小化重建点与地面真值之间的距离误差。由于一维参考物具有理论上参考物的最简维度形式，因此，本申请提供了一种基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统。

发明内容

本实用新型针对解决在汽车重建过程中的重建误差问题，提供一种可靠的基于一维参考物的汽车特征点视觉重建系统，利用具有已知距离靶标点的一维靶标3进行摄像机6标定。然后应用交比射影不变量求解摄像机6坐标系下的激光投影点坐标，为汽车形貌重建中的特征点重建问题提供了一种方便、准确、稳定的方案。

结合说明书附图，本实用新型采用如下技术方案予以实现：

基于五点标识的汽车单目主动视觉形貌重建系统包括有线激光器、投线仪套、一维靶标、球形固定架、三角架与摄像机；

摄像机通过底部的螺纹孔与三角架顶部的螺栓螺纹固定连接，线激光器沿投线仪套轴线方向套入投线仪套内，螺栓穿过投线仪套的螺纹孔与线激光器螺纹固定连接，一维靶标沿投线仪套轴方向套入投线仪套内与投线仪套过盈配合，一维靶标经球形固定架的圆形通孔穿入球形固定架内，与球形固定架过渡配合，球形固定架通过矩形钢板上的四个通孔与地面的地脚螺栓固定连接。

技术方案中所述的线激光器为可发射激光线的圆柱形零件。

技术方案中所述的投线仪套为表面加工有螺纹孔的钢制空心圆柱。

技术方案中所述的一维靶标由一表面加工有螺纹的细长圆柱形钢杆和三个中心加工有螺纹通孔的球形铁珠组成。

技术方案中所述的球形固定架由一个表面加工有一组轴线通过球心的圆形通孔的中空铁球和一个表面加工有四个通孔的矩形钢板焊接而成。

技术方案中所述的三角架放置在水平地面上。

技术方案中所述的摄像机为带有滤光片的工业相机，滤光片的带通与线激光器的波长一致。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型采用了基于一维参考物的汽车特征点重建系统。采用一维靶标3对特征点进行重建，不仅避免了采用二维、三维靶标等方式装置复杂的问题，而且一维参考物具有更好的抗噪性，可以实现对汽车形貌特征点较高精度的三维重建。

2.本实用新型采用一维靶标3进行特征点重建，相对于二维靶标和三维靶标，高精度一维靶标3加工制造容易，维护简单，更适用于汽车等大尺寸测量重建的现场标定。

3.本系统设计了一维靶标3和线激光器1的组合结构，并构造了相应的球形固定架4实现了一维靶标3的共心定位。