[发明专利]基于光栅投影双目成像技术的盾构渣土体积实时测量方法

摘要

本发明公开了一种基于光栅投影双目成像技术的盾构渣土体积测量方法，激光投影仪投射具有一定编码的结构光全面覆盖渣土车土斗车厢，结构光形状如图所示，两台摄像机互成角度，能更好地采集渣土车土斗车厢光栅投影信息，然后将采集到的光栅图像投射到渣土车的土斗车厢内，得到的光栅图像通过计算机进行特征点匹配，点云预处理和三维重建模拟出渣土车土斗车厢三维形貌，通过快速体积计算法计算出渣土车土斗车厢装载前的体积，重复上面过程计算出渣土车土斗车厢装载后的体积，后者与前者之差即为要测的盾构渣土量。该方法测量方便速度快，能够实现实时测量。

主权项

一种基于光栅投影双目成像技术的盾构渣土体积实时测量方法，其特征在于包含以下步骤：步骤(1)、利用激光投影仪投射具有一定编码的结构光全面覆盖渣土车土斗车厢；步骤(2)、通过平面标定和立体标定法对双目摄像机进行标定；步骤(3)、标定完成以后，采用双目摄像机对光栅图像进行采集，得到光栅图片；步骤(4)、利用四步相移法进行光栅图片相位展开，获取绝对相位；步骤(5)、利用基于算法组合的改进算法SUORB进行特征点匹配；步骤(6)、对点云数据进行预处理，完成三维重建，模拟出渣土车土斗车厢三维形貌；步骤(7)、采用快速体积计算法计算出渣土车土斗车厢装载前的体积；步骤(8)、依次重复上述(1‑7)步骤计算渣土车土斗车厢装载后的体积，减去装载前的体积即为要测量的盾构渣土体积。