本發(fā)明涉及測量領(lǐng)域技術(shù)，尤其是指一種利用激光輔助相機快速精確對焦的方法。

背景技術(shù)：

1、單目線激光三維視覺傳感器主要由線激光發(fā)射器和單個工業(yè)相機組成，由于其結(jié)構(gòu)簡單、成本低、測量時間短、魯棒性強等顯著優(yōu)點，使其在工業(yè)領(lǐng)域中有著極其廣泛的應(yīng)用如：焊縫視覺跟蹤系統(tǒng)、焊接質(zhì)量檢測系統(tǒng)、白車身質(zhì)量檢測系統(tǒng)、白車身間隙面差測量、逆向工程等。?單目線激光三維視覺傳感器的參數(shù)標定精度直接影響其測量精度。然而，工業(yè)相機在自動對焦得到一個清晰面的位置并非固定，每次測量都會存在差異，導(dǎo)致測量值存在誤差。

2、現(xiàn)有一種光學(xué)成像系統(tǒng)，如圖1所示，通過激光發(fā)射器1呈一定角度傾斜設(shè)置，激光發(fā)射器1發(fā)出的激光照射在被測物2的表面，被測物2的高度為h，由于每一個被測物2的表面并不是完全的平整，通過相機3捕捉激光點的偏移值c，結(jié)合激光發(fā)射器1的設(shè)置角度值計算出被測物的高度差值，相機3依據(jù)高度差值進行對焦調(diào)整，讓成像組件拍攝每一個被測物2時，均能實現(xiàn)自動對焦，提高圖像的清晰度，減少圖像中的細節(jié)丟失。

3、該光學(xué)成像系統(tǒng)中激光發(fā)射器1是呈一定角度α傾斜，出廠已設(shè)置且設(shè)置角度值已知，若激光發(fā)射器1是后期用戶自行裝設(shè)在相機側(cè)，與相機3一起測量被測物2的空間數(shù)據(jù)，由于激光發(fā)射器1是后期用戶自行，位置不固定，無法預(yù)先獲得激光發(fā)射器1與相機3的相對位置關(guān)系，測量時需要對激光發(fā)射器1進行定位，給測量帶來不便。因此，有必要研究一種方案以解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在之缺失，其主要目的是提供一種利用激光輔助相機快速精確對焦的方法，其能解決激光發(fā)射器和相機相對位置不固定，無法利用激光發(fā)射器對相機快速精確對焦的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下之技術(shù)方案：

3、一種利用激光輔助相機快速精確對焦的方法，包括以下步驟：

4、步驟1、在影像測量有效區(qū)中放置一個用于相機與激光模塊同步的標準工件，將該標準工件設(shè)有標記點a，將相機移動到該標記點a測量區(qū)，使用相機的快速聚焦功能得到一個清晰焦面并測量，計算模塊得到標記點a的位置數(shù)據(jù)p1，即該位置數(shù)據(jù)p1為相機的清晰焦面位置；

5、步驟2、將激光模塊移動標記點a測量區(qū)，使用激光模塊對標記點a的位置進行測量，并使激光數(shù)據(jù)顯示為0，計算模塊得到標記點a的位置數(shù)據(jù)p2；

6、步驟3、標記點a在相機對焦清晰的情況下記錄下來的位置數(shù)據(jù)p1與激光模塊測量標記點a記錄下的位置數(shù)據(jù)p2存在一個相對位移矢量，計算模塊將位置數(shù)據(jù)p2與位置數(shù)據(jù)p1相減，得到標記點a在相機對焦清晰的情況下記錄下來的位置數(shù)據(jù)p1與激光模塊測量標記點a記錄下的位置數(shù)據(jù)p2的當前相對位移矢量，即相對位移矢量=p2-p1，根據(jù)該當前相對位移矢量實現(xiàn)相機與激光模塊同步，使當前位置的激光模塊和相機和同一個空間上的標記點測量出來的數(shù)據(jù)一致；

7、步驟4、實際測量時，通過激光模塊對實測工件的測量點進行測量，根據(jù)激光模塊所測得的測量數(shù)據(jù)，依據(jù)步驟的位置數(shù)據(jù)p1和步驟3計算得到的相對位移矢量，將相機調(diào)整至對實測工件的清晰焦面位置，使用相機對實測工件進行測量。

8、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果，具體而言，由上述技術(shù)方案可知：

9、通過采用本發(fā)明方法，可快速精準的找到接近圖像最清晰的位置，在此清晰位置去測量實測物件,可以實現(xiàn)測量的重復(fù)性和精準性,消除了由于一些工件表面成像效果不佳而導(dǎo)致對焦位置不理想,使得測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、不精確、重復(fù)性差的問題,通過激光測量出其具體位置,來快速同步到影像清晰位置，在影像無法做到精確、重復(fù)的情況下,更準確并重復(fù)的實現(xiàn)了工件的測量。

技術(shù)特征：

1.一種利用激光輔助相機快速精確對焦的方法，其特征在于：包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種利用激光輔助相機快速精確對焦的方法，通過采用本發(fā)明方法，可快速精準的找到接近圖像最清晰的位置，在此清晰位置去測量實測物件,可以實現(xiàn)測量的重復(fù)性和精準性,消除了由于一些工件表面成像效果不佳而導(dǎo)致對焦位置不理想,使得測量數(shù)據(jù)不穩(wěn)定、不精確、重復(fù)性差的問題,通過激光測量出其具體位置,來快速同步到影像清晰位置，在影像無法做到精確、重復(fù)的情況下,更準確并重復(fù)的實現(xiàn)了工件的測量。

技術(shù)研發(fā)人員：易三喜,林命江,蔡戰(zhàn)揚,梁敏玲
受保護的技術(shù)使用者：廣東萬濠精密儀器股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26