[实用新型]三维标定尺

说明书

本实用新型提供了一种三维标定尺，具体涉及了一种应用于三维激光检测领域内的辅助工具，并设计出凸出部和截断部的区别的结构。上述结构设计能够使得经由光源扫描和相机拍照后所成图像为一条连续的折线，该折线将清晰的表征出凸出部具有同一高度的顶点和谷点，以及两端的截断部的顶点。本实用新型提供的三维标定尺实际上是一个物理媒介，其能够建立起图像坐标与空间坐标之间的一一对应关系，因此相较于复杂的图像坐标和空间坐标的运算转换能够提供一种类似于“数据表”的直接读出的结果，使得三维检测标定效率更高。且由于三维标定尺的存在亦可对采用其他方法进行标定的数据复检校正。

技术领域

本实用新型涉及图像视觉检测技术，具体涉及一种辅助建立测算空间物理坐标与图像像素坐标之间关系的工具。

背景技术

精密的测量与制造密切相关，精密加工与制造不仅需要设备的精度、稳定性，同样需要精密量具来校准、测量。三维测量仪应用于加工过程中对物体的在线检测。三维测量仪通过发射激光扫描被测物体，以获取被测物体表面的三维坐标。其中的拍照式三维扫描仪采用一种结合结构光技术、相位检测技术、计算机视觉技术的复合三维非接触测量技术。所谓的拍照测量，就是利用照相机对视野内的物体拍照，由照相机建立相对于被测物体的位置与方位的图像坐标系就可以变换获得基于物理单位的空间坐标系。

现有技术中的拍照式三维扫描仪，采用结构光投影技术向待测物体表面投射光栅条纹，通过工业相机由待测物表面所调制的畸变条纹图像进行拍摄，利用相位轮廓术来求解待测物表面点在左右图像中的真实相位，并根据极线约束来对左右图像中的点进行匹配，最后结合摄相机标定过程中得到的相机参数利用三角测量原理来计算待测物体表面顶点的三维坐标。

本实用新型意欲提供一种三维标定尺，以此为中间参照物，能够更加迅速且更加精准的获取被测物体的空间物理坐标。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种三维标定尺，其目的是在相机标定过程中提供一个稳定且准确的中间参照物，并利用该参照物的所对应的坐标系获取被测物体的坐标。

一种三维标定尺，其包括，基座，所述的基座由一端向另一端延伸有若干个截面为全腰三角形的凸出部；所述的若干个凸出部截面顶点之间的间距固定；所述的基座两端设置有截断部，所述的截断部的截面顶点高度低于凸出部的顶点高度。

本实用新型的三维标定尺，其用于被线激光进行测量并被照相机拍摄呈现出外形轮廓的图像，该图像为一条连线的折线，并能够清楚的显示出折线的顶点和谷点。所述的凸出部的纵向截面为一个等腰三角形，所述的折线的顶点和谷点对应该等腰三角形的三个角点。所述的截断部为三维标定尺两端的端部，该端部的纵向截面的顶点高度要低于所述的凸出部的顶点，特别适宜的应当是端部的顶点在一个相较于低的位置但该位置要高于凸出部谷点位置而有利于扫描成像。

进一步的，所述的基座的底面为平面，且使得所述的凸出部的截面的顶点所构成的平面与基座底面的平面平行。

截面的顶点位于同一个平面，且该平面与所述的基座平面平行，所有顶点、谷点所构成参照面，一个图像点在该参照面内的任意位置均可被定义坐标。

再者提供一种三维标定尺，其包括，

基座，所述的基座由一端向另一端延伸有若干个截面为等腰三角形的凸出部；所述的若干个凸出部截面顶点之间的间距固定；截断面，所述的截断面由位于所述的基座两端的凸出部斜面与基座的外侧垂直面构成的一个倾斜面。

如上所述的一种三维标定尺，其具有一个位于基座两端垂直面与对应三维标定尺凸出部斜面连接的倾斜面，该倾斜面与基座垂直面的交接处所构成的连线上的所有点均低于凸出部顶点的高度。

进一步的，上述的基座的底面为平面，且使得所述的凸出部(2)的截面的顶点所构成的平面与基座底面的平面平行。