摘要

设计出一个基于机器视觉中点结构光测量原理和以CMOS图像传感器局部感兴趣窗口(ROI)功能为基础的动态姿态角测量系统。介绍了系统测量原理、系统总体设计、以及软硬件算法的设计及实现。该系统硬件平台包括点结构光光源和姿态敏感器,实现了CMOS图像传感器的ROI功能,大大减少了图像数据量,提高了帧频。同时,采用FPGA实现了并行流水的图像预处理。基于序贯四连通域算法和一阶矩计算的实时光斑质心定位,将硬件处理结果实时传输给软件算法进行数据再处理,减少了软硬件平台间交互的数据量,提高了系统测量速度。软件平台实现了系统的标定和测试,并给出了结果。实验结果表明:该测量系统测量范围大,测角速度快,较好地实现了...