三维视觉精度关键参数及测量方法
市面上已经有很多厂家都在做三维相机了,各家都宣称自己精度1m@1mm、1m@0.5mm,如果选型好了之后,当我们终端用户拿到相机,现场想试试成像效果,看看精度该如何操作呢?或者某个算法需要定位精度达到1mm,拿到相机样品做实际算法测试,以便日后大规模量产又该如何测量呢?想必大家平时一定都有这个问题,这方面的资料比较少,就目前的手头平时的资料整理下来,算是抛砖引玉,希望大家研究这方面的同学一起多多留
市面上已经有很多厂家都在做三维相机了,各家都宣称自己精度1m@1mm、1m@0.5mm,如果选型好了之后,当我们终端用户拿到相机,现场想试试成像效果,看看精度该如何操作呢?或者某个算法需要定位精度达到1mm,拿到相机样品做实际算法测试,以便日后大规模量产又该如何测量呢?想必大家平时一定都有这个问题,这方面的资料比较少,就目前的手头平时的资料整理下来,算是抛砖引玉,希望大家研究这方面的同学一起多多留言交流。三维相机对拍摄距离比较敏感,在选择合适的拍照范围后,才开始测试。
1. 粗略做法:利用相机对着平面拍照,看看平面内点距是否分布均匀,平面的外观是否平整,利用相机保存ply文件,导入Meshlab或者Cloudcompare做定量分析。
2. 借助标准测量圆球,利用球面直径与标准直径做对比得到精度参数。
这里挑选比较典型的几款产品:Photoneo
Photoneo条纹结构光三维相机
可以看到,这里的关键参数主要是:深度图分辨率、点距、绝对精度、FPS和Z噪音。
在Intel RealSense散斑结构光相机的手册中,看到一些关于精度测试的文档,这里截了个目录的图片跟大家分享一下。这里比上面多了一个填充率的测试,因为是散斑投影方式,需要保证视野面积内的散斑的投射质量。图片来自《Intel® RealSense™ Camera Depth Testing Methodology》
目前国内没有3D扫描仪的校准机构,3D扫描仪的用户对于如何校准及核查3D扫描仪的精度也知之甚少。德国标准VDI/VDE 2634 Part2的规定,标准球棒可以用来评价3D扫描仪长度测量的性能,从而确保其溯源性。用来评价3D扫描仪的长度测量性能的参数是球棒的球心距,球心距是指球棒两端球心之间的距离。
利用标准球和标准平面
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