Binocular vision measurement method incorporating one-dimensional probabilistic Hough transform and local Zernike moment

Intrinsic parameters		Extrinsic parameters
Left camera	Right camera	Rotation matrix R	Translation matrix T
$[\begin{matrix} 2179.7 & - 0.858 56 & 930.05 \\ 0 & 2 177.9 & 615.66 \\ 0 & 0 & 1 \end{matrix}]$	$[\begin{matrix} 2 169.0 & 0.504 31 & 862.91 \\ 0 & 2 166.6 & 540.57 \\ 0 & 0 & 1 \end{matrix}]$	$[\begin{matrix} 0.999 8 & - 0.002 7 & 0.033 4 \\ 0.002 7 & 1.000 0 & 0.006 9 \\ - 0.033 4 & - 0.006 9 & 0.999 8 \end{matrix}]$	$[\begin{matrix} - 100.026 0 \\ 0.335 7 \\ - 12.580 5 \end{matrix}]$

Table 2. Performance comparison of line detection algorithms
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Table 2. Performance comparison of line detection algorithms
Algorithm Lines Time/ms
PPHT 9 496
LSD 9 237
EDLines 7 186
Literature ［17］ 6 215
Ours 6 231

Table 3. Key point coordinates

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Table 3. Key point coordinates

Point	Pixel coordinates in the left image /pixel	Pixel coordinates in the right image /pixel	3D Coordinates in the world coordinate system /mm
A	（717.612 8， 601.743 8）	（559.356 6， 602.186 5）	（-52.072 9， 1.242 1， 1 377.660 5）
B	（1 066.879 6， 683.051 1）	（887.547 1， 683.517 1）	（148.857 0， 46.453 2， 1 215.748 3）
C	（1 057.525 9， 857.635 7）	（873.184 3， 857.963 8）	（139.736 7， 139.885 3， 1 182.713 2）
D	（971.936 0， 888.752 2）	（777.791 7， 889.220 2）	（88.583 9， 148.889 9， 1 122.995 8）
E	（622.165 6， 785.163 5）	（453.692 2， 785.872 3）	（-105.583 9， 110.145 7， 1 294.111 4）
F	（626.050 4， 621.140 0）	（460.914 7， 621.699 6）	（-105.364 8， 12.974 4， 1 320.267 5）

Table 4. Measurement results of slab model

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Table 4. Measurement results of slab model

Edge	Measured value/mm	True value /mm	Absolute error/mm	Relative error/%
AB	261.978 0	262.872	-0.894 0	-0.340 1
BC	99.519 1	100.136	-0.616 9	-0.616 1
CD	79.144 5	79.864	-0.719 5	-0.900 9
DE	261.692 2	262.872	-1.179 8	-0.448 8
EF	100.630 2	100.136	0.494 2	0.493 6
FA	79.193 6	79.864	-0.670 4	-0.839 4

Table 5. Comparison of measurement accuracy and time

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Table 5. Comparison of measurement accuracy and time

Algorithm	Measured length/mm	True length/mm	Relative error/%	Time/ms
SIFT	257.684 3	262.872	-1.973 5	3 908
ORB	258.785 4	262.872	-1.554 6	434
Literature ［6］	264.445 7	262.872	0.598 7	1 482
Ours	261.835 0	262.872	-0.394 5	903

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Hao ZHANG, Sixiang XU, Chenchen DONG, Shuhua ZHOU. Binocular vision measurement method incorporating one-dimensional probabilistic Hough transform and local Zernike moment[J]. Optics and Precision Engineering, 2023, 31(12): 1793

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