CN102679874B - 变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，旨在克服无法实现营运汽车整车全景图像立体视觉测量系统调整基线距的问题。该系统包括顶板(1)、透明圆筒(2)、底座(3)、螺杆(4)、凸面镜(5)与摄像机(6)。该设计提供了一种体积小、操作简便、性能可靠、通用性强、易于安装、制造成本低、精度高的可满足国家计量、质量监督部门以及生产厂家非接触检测要求的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统。

Description

变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统

技术领域

本发明涉及一种汽车工业领域的检测设备，更具体的说，它涉及一种变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统。

背景技术

为保证汽车的安全行驶，汽车整车尺寸的测量是汽车检测领域的主要检测项目之一。目前，对汽车尺寸的测量主要停留在手工米尺测量，效率低，精度差，工作人员劳动强度大。采用采集汽车图像进而实现整车尺寸测量的方法解决了以上技术瓶颈，然而由于营运车辆的长度方向尺寸大，摄像机镜头无法实现整车图像的全部采集，往往通过图像拼接的方式进行测量，图像拼接测量精度低，效果较差，同时，由于进行汽车三维尺寸的测量需要两个摄像机在不同位置拍摄的两幅图像，而基线距即两摄像机光轴之间的距离对双目摄像机系统的测量精度有很大影响。因此，为提高检测效率，设计变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，对汽车工业检测领域的技术进步具有重要意义。

发明内容

本发明针对目前无法快速调整全景立体视觉测量系统基线距的现状，提供了一种具有操作简便、性能可靠、结构坚固、通用性强、易于安装、制造成本低、基线距可以调整、定位精度高的可满足测量仪器生产厂家、高校、科研院所以及国家计量、质量监督部门要求的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统。

参阅图1至图7，为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现。本发明所提供的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统包括有顶板、透明圆筒、底座、螺杆、凸面镜与摄像机。

两个螺母套装在螺杆的中部，螺杆穿过底座侧平面的圆形通孔后与螺母螺纹固定连接，底座的外侧平面和内侧平面与底座两端的螺母面接触配合，螺栓依次穿过透明圆筒底部的阶梯圆孔及凸面镜的圆形通孔，与底座顶部的螺纹通孔螺纹固定连接，螺栓依次穿过顶板矩形钢板的圆形通孔与摄像机螺纹固定连接。

技术方案中所述的底座由标准矩形钢板制成，放置在平整的地面上，底座垂直于侧平面对称加工两个圆形通孔，底座的顶面加工四个螺纹盲孔。

技术方案中所述的透明圆筒用透明塑料加工而成，中部为圆管，顶部和底部边缘加工有圆环，透明圆筒的底部圆环加工四个均布阶梯圆孔，透明圆筒的顶部圆环加工四个均布阶梯圆孔。

技术方案中所述的凸面镜用钢棒加工而成，凸面镜中部的纵剖面为圆锥曲线，其中部的顶面加工为镜面，凸面镜的底部边缘加工有圆环，圆环边缘加工四个均布圆形通孔。

技术方案中所述的顶板由标准圆形钢板和矩形钢板焊接制成，圆形钢板的边缘加工四个均布的圆形通孔，垂直于圆形钢板焊接一块加工有圆形通孔的矩形钢板。

本发明的有益效果是：

(1)本发明在采用两根螺杆作为底座的导轨，可以调整两个承载摄像机的底座的距离，且可以通过底座两侧的螺母锁紧底座，达到了调整基线距并定位的目的。该设计可以实现测量系统基线距的快速和定位，提高了测量系统的精度。

(2)本发明的主要零件采用标准型钢进行加工，首先，标准型钢产量大，机械加工工序少，生产成本较低；其次，作为测量仪器的重要附件，采用标准型钢具有一定的强度，能够在长期使用中不变形，保证测量的精度，可以满足国家标准对测量精度的要求。

图1是变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统的轴测图；

图2是变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统的剖视图；

图3是顶板1的轴测图；

图4是透明圆筒2的轴测图；

图5是凸面镜5的顶面轴测图；

图6是凸面镜5的底面轴测图；

图7是底座3的轴测图；

图中：1.顶板，2.透明圆筒，3.底座，4.螺杆，5.凸面镜，6.摄像机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细描述：

参阅图1至图7，变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统包括有顶板1、透明圆筒2、底座3、螺杆4、凸面镜5与摄像机6。

底座3由标准矩形钢板制成，放置在平整的地面上，底座3用标准钢材制成，一是为了减轻底座3的重量，二是可以减少机械加工量，底座3垂直于侧平面对称加工两个圆形通孔，底座3的顶面加工四个螺纹盲孔。

两个螺母套装在螺杆4的中部，螺杆4穿过底座3侧平面的圆形通孔后与螺母螺纹固定连接，底座3的外侧平面和内侧平面与底座3两端的螺母面接触配合。

透明圆筒2用透明塑料加工而成，中部为圆管，顶部和底部边缘加工有圆环，透明圆筒2的底部圆环加工四个均布阶梯圆孔，透明圆筒2的顶部圆环加工四个均布阶梯圆孔。

凸面镜5用钢棒加工而成，凸面镜5中部的纵剖面为圆锥曲线，其中部的顶面加工为镜面，凸面镜5的底部边缘加工有圆环，圆环边缘加工四个均布圆形通孔，螺栓依次穿过透明圆筒2底部的阶梯圆孔及凸面镜5的圆形通孔，与底座3顶部的螺纹通孔螺纹固定连接。

顶板1由标准圆形钢板和矩形钢板焊接制成，顶板1用标准钢材制作，一是为了减轻顶板1的重量，二是可以减少机械加工量，圆形钢板的边缘加工四个均布的圆形通孔，垂直于圆形钢板焊接一块加工有圆形通孔的矩形钢板，螺栓依次穿过顶板1矩形钢板的圆形通孔与摄像机6螺纹固定连接。

变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统的使用方法：

将底座3放置于水平地面上，旋松底座3两侧的螺母，进而调整两个底座3之间的距离，达到调整摄像机6基线距的目的。然后固定底座3两侧的螺母，使两个底座3的相对位置不变，车辆的反射光线穿过透明圆筒2经过凸面镜5中部的圆锥曲线反射入摄像机6，由于凸面镜5可以采集360度圆周方向的图像，因此摄像机6采集到的凸面镜5的图像即为整车全景图像，在该基线距下，经过摄像机标定，特征匹配和三维重建，即可实现营运汽车轮廓尺寸的测量。

Claims (5)

1.一种变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，其特征在于所述的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统包括有顶板(1)、透明圆筒(2)、底座(3)、螺杆(4)、凸面镜(5)与摄像机(6)；

两个螺母套装在螺杆(4)的中部，螺杆(4)穿过底座(3)侧平面的圆形通孔后与螺母螺纹固定连接，底座(3)的外侧平面和内侧平面与底座(3)两端的螺母面接触配合，第一螺栓依次穿过透明圆筒(2)底部的阶梯圆孔及凸面镜(5)的圆形通孔，与底座(3)顶部的螺纹通孔螺纹固定连接，第二螺栓依次穿过顶板(1)矩形钢板的圆形通孔与摄像机(6)螺纹固定连接。

2.按照权利要求1所述的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，其特征在于所述的底座(3)由标准矩形钢板制成，放置在平整的地面上，底座(3)垂直于侧平面对称加工两个圆形通孔，底座(3)的顶面加工四个螺纹盲孔。

3.按照权利要求1所述的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，其特征在于所述的透明圆筒(2)用透明塑料加工而成，中部为圆管，顶部和底部边缘加工有圆环，透明圆筒(2)的底部圆环加工四个均布阶梯圆孔，透明圆筒(2)的顶部圆环加工四个均布阶梯圆孔。

4.按照权利要求1所述的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，其特征在于所述的凸面镜(5)用钢棒加工而成，凸面镜(5)中部的纵剖面为圆锥曲线，其中部的顶面加工为镜面，凸面镜(5)的底部边缘加工有圆环，圆环边缘加工四个均布圆形通孔。

5.按照权利要求1所述的变基线距大尺寸营运车辆全景立体视觉测量系统，其特征在于所述的顶板(1)由标准圆形钢板和矩形钢板焊接制成，圆形钢板的边缘加工四个均布的圆形通孔，垂直于圆形钢板焊接一块加工有圆形通孔的矩形钢板。

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