一种基于立体视觉的浆渣识别方法

1.一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将两台相同相机稳定置于待识别浆渣上方，记左侧相机为第一相机，右侧相机为第二相机；S2、同步调节第一相机和第二相机以使两相机位于同一水平高度，且使第一相机成像画面的右半与第二相机成像画面的左半重合，重合后固定第一相机和第二相机的位置；S3、操作第一相机和第二相机拍摄标定板，通过标定软件处理拍摄图像，输出第一相机和第二相机的标定参数，基于标定参数获取第一相机光学中心和第二相机光学中心的基线距x；S4、基于相机镜头的相机精度、浆渣运动速度和成像放大倍率确定曝光时间： ；式中，t表示曝光时间，p表示模糊圈直径，v表示浆渣运动速度，K表示成像放大倍率；S5、操作第一相机、第二相机同时拍摄浆渣，在成像平面分别得到第一图像、第二图像；以第一图像中心点为原点O 1 建立第一直角坐标系，则第一相机光学中心位于其坐标系原点下方，记为P；以第二图像中心点为原点O 2 建立第二直角坐标系，则第二相机光学中心位于其坐标系原点下方，记为Q；对重合图像中浆渣的任一点M，执行以下分步骤：S51、设M在第一图像和第二图像中点分别对应为L、R，L点和R点的坐标分别为(X L ,0)和(X R ,0)，基于(X L ,0)和(X R ,0)计算M点在两图像中的视距差d=(X L -X R )×i，i表示单位像素距离；S52、基于基线距x与视距差d计算M在第一图像和第二图像中的成像点间距l LR =x-d；S53、将M点向两个原点连线和两个光学中心连线引垂线分别交两原点连线和两光学中心连线于B、N，基于△MPQ中所包含的各三角形的相似关系及l LR ，求解M点分别到P点和Q点的距离，记为l MP 和l MQ ，所述l MP 和l MQ 分别表征M点至第一相机和第二相机的物距；S6、基于l MP 和l MQ ，建立浆渣的三维点云模型，基于三维点云模型输出浆渣的形状、体积、表面积。 2.根据权利要求1所述的一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，在S53中，基于△MPQ中所包含的△MLR与△MPQ，利用△MLR∽△MPQ得出方程一： ； 、 分别表示点M到点B的距离、点B到点N的距离。 3.根据权利要求2所述的一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，在S53中，基于△MPQ中所包含的△MLB与△MPN，利用△MLB∽△MPN得出方程二： ；式中， 、 分别表示点P到点N的距离、点L到点B的距离；基于△MPQ中所包含的△MBR与△MNQ，利用△MBR∽△MNQ得出方程三： ；式中， 、 分别表示点N到点Q的距离、点B到点R的距离。 4.根据权利要求3所述的一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，基于△MPQ中所包含的△MBR、△MNQ、△MLB、△MPN得出方程四和方程五： ； 。 5.根据权利要求4所述的一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，根据高斯成像公式，设焦距为f，在△MPQ中所包含的△MPN中，得出方程六： ；式中， 表示点M到点P的距离。 6.根据权利要求5所述的一种基于立体视觉的浆渣识别方法，其特征在于，基于△MPQ中所包含的直角三角形△MPN、△MQN中，根据勾股定理得到方程七和方程八： ； 。