[发明专利]一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法

权利要求书

1.一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：基于EPNP算法解算标定靶标（2）与相机（1）之间的位姿转换关系；

S2：基于线面相交的原理，解算位姿图像中光条骨架在相机（1）坐标系中的空间坐标；

S3：使用RANSAC算法过滤光条骨架点中的噪声点，并对骨架点进行拟合，获取激光发射器（3）的光平面方程。

2.根据权利要求1所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S1中还包括使用光束法平差对位姿转换关系进行优化，获得参考靶标平面在相机（1）坐标系中平面方程。

3.根据权利要求2所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S1中具体包括以下内容：

S21：选择标定靶标（2）上四个特征点作为虚拟控制点；

S22：将标定靶标（2）上的所有特征点映射到以虚拟控制点为基点的欧式空间中。

4.根据权利要求3所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S21中四个特征点为标定靶标(2)世界坐标系的原点和X/Y/Z轴正方向距离原点单位长度的特征点，虚拟控制点坐标为标定靶标(2)上特征点在世界坐标系下坐标为

5.根据权利要求4所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述世界坐标系到相机(1)坐标系之间的转化为刚体变换，虚拟控制点与特征点之间的转换关系为

6.根据权利要求5所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S2中还包括利用位姿转换关系将平面靶标上光条骨架特征点转换到相机（1）坐标系中，变换标定靶标（2）位姿，获取属于同一光平面中的多根光条骨架的空间点集。

7.根据权利要求1所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S3中具体包括以下内容：

S31：使用空间点集拟合光平面方程；

S32：针对图像噪声对光平面方程拟合的影响，使用RANSAC算法优化光平面拟合参数。

8.根据权利要求7所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S32中优化光平面拟合参数具体包括以下内容：

S41：在当前相机(1)坐标系下，组成初始点集S，对点集S使用特征值法拟合初始平面方程A_sX_c+B_sY_c+C_sZ_c+D_s＝0；

S42：所有骨架点到初始平面A_sX_c+B_sY_c+C_sZ_c+D_s＝0的距离为

S43：光条骨架点中各点到初始平面距离d_i的标准差σ为统计每个初始平面的内点数量M；

S44：重复S41-S43步骤，设置迭代次数为K，选取内点数量最多的点集，选取M最大的模型，将其内点设为点集S_f；

S45：使用特征值法拟合点集S_f，获取待拟合平面方程。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种用于飞机蒙皮对缝测量的线激光标定方法，其特征在于，所述S3中光平面方程为A_lX_c+B_lY_c+C_lZ_c+D_l＝0。