简介：摘要:线激光扫描技术是获取物体信息的重要手段之一，要在短时间内准确掌握测量物体的形状、距离、高度等高精度信息且不受物体材质、颜色光泽的影响是目前测量检测领域急需的技术。对此，本文提出了一种基于机器视觉的线激光扫描技术，结合三角测量原理与图像处理技术，实现了不同材质物体的高精度稳定测量。具体的研究内容有:对线激光测量原理分析，采用直射式激光三角法搭建线激光扫描实验装置，确定装置硬件部分的具体选型，完成数据采集装置的实际搭建。描述相机成像模型中像素坐标系到世界坐标系的映射关系，完成线激光扫描实验装置的标定。选定张正友标定法对相机进行标定，得到相机的参数矩阵。对线激光平面进行标定，确定线激光平面在相机坐标系下的位置。提出了改进的Steger亚像素提取算法，实现了物体表面特征信息的高精度提取。考虑到线激光照射区域图像灰度值要高于同列其他区域灰度值这一特性，提出了分段式最优阈值分割算法，将灰度图像纵向平均分为n段，计算每段的最优阈值T，从而提高了线激光扫描位置的分割准确率，最后根据线激光扫描位置的分割宽度，设置恰当的高斯方差σ进行Steger算法提取。对比其他算法，本文算法提取的中心线更加平滑，中心线提取位置更为精确。
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