朱荣华

摘   要：为了简化立体匹配的复杂度，进一步优化双目立体系统标定算法，文章基于双目立体视觉视差原理，通过大量实验对标定立体系统算法以及相关参数优化进行了研究，分析了影响算法各个参数的设置以及高精度标定板的获取，总结出了基于HALCON双目标定的优化方法，计算误差可达到0.15个像素，实验证明该方法提高了标定精度和计算效率，可满足各种测量系统的需要。

关键词：HALCON;视差;亚像素级处理;系统标定

近年来，双目立体视觉系统研究一直是机器视觉的研究热点和焦点[1]。非接触式双目立体视觉具有设备要求较低、连续性高、非接触和无损伤等优点[2]，同时，双目视觉系统会出现透视、旋转等几何失真，以及现实世界中物体之间相互遮挡等情况，这些因素大大增加了匹配的难度[3]，而精确标定摄像机参数可大大提高测量精度，在一定程度上减小匹配的复杂度。HALCON是德国MVtec公司开发的一套完善的视觉算法包[4]，包含三维重建、多目立体视觉和深度学习等高级算法，此软件应用领域广泛，需要图像处理的地方均可以使用HALCON。本文基于HALCON图像处理平台，求解左右摄像机参数，提出了基于HALCON双目标定的优化方法，该方法操作简单、实用性强。

1    基于HALCON标定实验

1.1  采集标定板图像

本实验选用HALCON提供的标准2D精密靶标，靶标大小为（30×30）mm，阵列为7×7的黑色圆点陈列型平面标定板。确定合适的标定板规格后，通过函数gen_caltab（）生成相标定板描述文件，它描述了标定板的行数、列数、方向标记等信息。……