攝像機(jī)所產(chǎn)生的誤差主要由它的光學(xué)成像鏡頭，CCD器件本身的成像質(zhì)量、以及圖像采集裝置(含圖像采集卡等)共同產(chǎn)生，一般影像測量儀器的不確定度包含的誤差分為光學(xué)誤差、機(jī)械誤差、電學(xué)誤差等。其中電學(xué)誤差有CCD器件所固有;機(jī)械誤差則產(chǎn)生于測量儀制造和裝配過程中，通過提高制造裝配質(zhì)量可以有效地減小該項(xiàng)誤差。光學(xué)誤差主要存在于成像光路和器件所帶來的失真或畸變。由于攝像機(jī)的制造和工藝等原因，如入射光線在通過各個(gè)透鏡時(shí)的折射誤差和CCD點(diǎn)陣位置誤差等，由于影像測量儀器的光學(xué)系統(tǒng)存在著非線性的幾何失真，使得目標(biāo)像點(diǎn)與理論像點(diǎn)之間存在多種類型的幾何畸變。
徑向畸變:徑向畸變主要是由于CCD鏡頭形狀存在的缺陷引起的，是關(guān)于攝像機(jī)鏡頭的主光軸對稱。
偏心畸變:偏心畸變主要是由光學(xué)系統(tǒng)光心與幾何中心不一致造成的，即各透鏡的光軸中心不能嚴(yán)格共線。
薄棱鏡畸變:薄棱鏡畸變是由于鏡頭設(shè)計(jì)、制造缺陷和加工安裝的誤差造成的，這類畸變相當(dāng)于在光學(xué)系統(tǒng)中附加了一個(gè)薄棱鏡，不僅會引起徑向偏差，而且引起切向偏差。
上述的三種畸變都存在于光學(xué)拍攝的圖像中，圖像的非線性畸變主要是這三種畸變的疊加，因此可以建立圖像坐標(biāo)系中的非線性畸變模型。
基于計(jì)算機(jī)視覺檢測技術(shù)的影像測量具有非接觸、實(shí)時(shí)性好、實(shí)施簡易等優(yōu)點(diǎn)，正成為一種提高生產(chǎn)率和保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要關(guān)鍵技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。研究影響測量中光學(xué)成像過程中存在的誤差及消除方法，并對CCD攝像機(jī)鏡頭畸變誤差進(jìn)行了分析和標(biāo)定研究，利用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定片上的三點(diǎn)的實(shí)際像素坐標(biāo)以及理想像素坐標(biāo)，計(jì)算出畸變系數(shù)，計(jì)算出了畸變的大小以及其分布。結(jié)果表明鏡頭畸變徑向畸變較大，切向畸變和薄棱鏡畸變較小，且圖像中心區(qū)域畸變很小，邊緣畸變增大。在精密測量中需要考慮到光學(xué)成像畸變的影響，并對所測得的圖像進(jìn)行必要的校正。
的影像測量儀會在設(shè)計(jì)過程中大程度地減少光學(xué)畸變引起的誤差，優(yōu)化機(jī)械系統(tǒng)和電子配備，使得總體的誤差控制在穩(wěn)定的微米級的范圍內(nèi)，并且隨著影像測量儀器的使用，通過年度校準(zhǔn)可以使得影像儀器的測量精度仍控制在出廠的精度范圍內(nèi)，為制造業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)創(chuàng)造可靠的保障條件。二維影像測量儀器在測量平面尺寸時(shí)快速但是高度方向無法實(shí)現(xiàn)測量，隨著技術(shù)的發(fā)展，三維影像測量儀器可以在不接觸產(chǎn)品表面的前提下實(shí)現(xiàn)的測量，因其便捷性也得到越來越廣泛的應(yīng)用和日新月異的發(fā)展。
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