一种基于单目定焦相机免标定的尺寸测量方法

机器视觉以其非接触式测量、精度高、实时性好、成本低等优点,越来越广泛的被应用于工件和产品的尺寸测量中,其中利用单目相机测量零件的几何尺寸是机器视觉的重要部分。在利用单目相机测量时,当被测物在相机光轴方向移动后需要重新对焦,获得被测物的清晰图像,并重新标定相机参数,再根据像素坐标计算被测物体尺寸。针对单目定焦相机测量时需要频繁对焦标定的问题,提出了一种直接根据相机对焦环刻度值计算被测物体尺寸的方法。在不同物距下,调整相机对焦环获得清晰图像,并记录对焦环刻度值t,计算不同物距下物体像素尺寸与实际尺寸的比值k,拟合t值与比值k的函数关系,不需要重新标定相机,即根据像素尺寸直接进行物体尺寸测量。实验表明,该测量方法操作简单,避免了复杂的相机标定,相对误差小于2%。具有一定的实用价值。