仪器仪表学报

作者：谢亮亮，屠大维，张旭，肖国梁，金攀

单位：谢亮亮，屠大维，张旭，肖国梁，金攀,（上海大学机电工程与自动化学院上海200444）,

关键词：深海原位测量;水下三维成像;双目立体视觉;激光扫描

基金：*基金项目：基金项目国家重点研发计划课题（2016YFC0302401）、国家自然科学基金（61673252）项目资助

摘要：摘要为满足深海物体原位三维测量需要，提出一种激光扫描双目立体视觉成像方法。该方法基于双目立体视觉原理，采用四维光场光线表示法，建立水下双目立体成像系统的测量模型；采用激光线扫描光条作为像素匹配线索，及基于共面约束的像素匹配算法，提高水下左、右两个相机图像像素匹配精度。通过耐高压结构设计、电气和软件设计，建立起相应的工程样机。静水压力试验表明，该工程样机能够适应4000m深海静水压力；实验室精度试验，采用标准球棒为测量对象，在距离样机3m处，多次扫描三维重建后，得到两靶球球心距测量结果的标准差为2?28mm；南海真实海域实测试验，表明样机具有深海原位三维测量重建功能，且在距离样机2m处，对标准球棒两球心距测量结果的标准差为2?22mm。上述研究和试验表明，研制的激光扫描双目立体视觉成像系统，具备深海原位测量功能，具有较高三维测量精度。

来源：2020年第6期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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