基于机器视觉的接触网磨耗测量为什么要用两台线阵相机？

bands

基于机器视觉的接触网磨耗测量为什么要用两台线阵相机？

直接答案：
按这篇资料给出的方案，接触线磨耗测量采用两台线阵相机，基于双目视觉原理和光学三角测量原理，对接触线几何参数做非接触实时测量。两台相机分别装在车顶中心线两侧、对称放置，相机平台面与车顶平面主轴线成45度角，共同拍摄接触线底部磨耗面。

原因说明：
用两台相机而不是一台，核心目的是通过双目交汇获得接触线的空间位置。资料中的双目交汇测量原理是：把相机成像模型视为针孔成像模型，两相机有公共视野，两相机焦心与视野中的接触线构成一个三角形，据此建立数学模型。相机内外参数通过标定获得，再根据接触线在两相机图像中的位置关系，求出导高和拉出值。

两台相机必须同步。资料指出，两个线阵相机要对同一个点的图像两个面同时拍摄，如果两相机采集时间不同步，对不是同一时间采集的两幅图做双目视觉算法分析，会给接触线几何参数及磨耗测量带来误差。方案中两相机都运行于外触发模式，用一个光电式速度传感器的输出脉冲同时接入两相机外部触发端，该传感器在车轮滚动一周时输出200个脉冲，从而保证两相机对接触线同一个点、同一时间采集两幅图像。

资料还给出该同步方案的一个附带优点：单相机全速度运行所需数据传输带宽为74MB，而该方案只需800KB。

现场提示：
资料中的分辨率选择过程是：磨耗检测精度需求为0.5mm，检测视野按拉出值范围正负±300mm确定为1.2m，按“分辨率＝视野宽度／检测精度／2”计算得12000，因此选用4K分辨率线阵相机。相机分辨率为4096个像素，最大扫描速度为18K，即每秒获取18000帧图像。这些参数属于该研究方案的设计值，不是现场作业标准。

注意事项：
该资料为2014年发表的测量方法研究，文中的精度、视野、带宽等数据均为该方案的设计与测算值。实际检测作业中的设备参数、精度要求和作业程序，应以现行有效文件及现场管理要求为准。

资料来源：《基于机器视觉的接触网磨耗无损测量方法研究》。
说明：本文仅供学习参考；涉及规章、技术参数和现场作业要求时，以现行有效文件为准。