單目視覺三維位移測量的關(guān)鍵在于獲取相機(jī)位姿參數(shù),該問題可通過n點(diǎn)透視(PnP)算法求解。為提高PnP算法精度,提出一種改進(jìn)的EPnP加權(quán)迭代算法(WIEPnP)。WIEPnP通過對標(biāo)志點(diǎn)設(shè)置權(quán)重系數(shù),再進(jìn)行迭代計(jì)算,從而降低標(biāo)志點(diǎn)深度和圖像噪聲對算法性能的影響。用MATLAB仿真實(shí)驗(yàn)對比研究了6種PnP改進(jìn)算法,結(jié)果表明,WIEPnP算法能有效降低標(biāo)志點(diǎn)深度的影響并有效降低圖像高斯噪聲對算法結(jié)果的影響,且算法精度和耗時均滿足現(xiàn)場應(yīng)用需求。WIEPnP的有效性同樣在樣機(jī)實(shí)驗(yàn)中得到了驗(yàn)證:樣機(jī)在x、y方向的測量誤差均小于1 mm;在z方向,WIEPnP算法有效降低了深度變化的影響,使z方向的絕對誤差也不大于3 mm。可見提出的WIEPnP算法在實(shí)時性和誤差性能方面都具有較好性能,能夠滿足大多數(shù)三維位移實(shí)時測量要求。

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【文章目錄】：
0 引 言
1 三維位移測量模型
2 EPnP加權(quán)迭代算法
    2.1 EPnP算法
    2.2 EPnP改進(jìn)算法
3 算法驗(yàn)證
    3.1 仿真實(shí)驗(yàn)
        1)標(biāo)志點(diǎn)數(shù)目實(shí)驗(yàn)
        2)深度比實(shí)驗(yàn)
        3)高斯噪聲實(shí)驗(yàn)
    3.2 樣機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
4 結(jié) 論



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