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标定,主要是指使用标准的计量仪器对所使用仪器的准确度(精度)进行检测是否符合标准,一般大多用于精密度较高的仪器。标定也可以认为是校准。因此,也可以认为标定包含以上两方面的意思。

中文名:标定

外文名:Calibration

属 性:化学术语

相 关:检测、校准

分 类:精密度

主要作用

1、确定仪器或测量系统的输入—输出关系,赋予仪器或测量系统分度值;

2、确定仪器或测量系统的静态特性指标;

3、消除系统误差,改善仪器或系统的精确度。

4、在科学测量中,标定是一个不容忽视的重要步骤。

举例

比如,车子换一台新发动机,标定至少需要18个月,还有,化学上常见的酸碱度标定中以邻苯二甲酸氢钾标定氢氧化钠、利用碳酸钠标定盐酸

化学标定的方法

(1)直接标定:准确称取一定量的基准物,溶于水后用待标定的溶液滴定,至反应完全。根据所消耗待标定溶液的体积基准物的质量,计算出待标定溶液的准确浓度。

(2)间接标定:有一部分标准溶液,没有合适的用以标定的基准试剂,只能用另一已知浓度的标准溶液来标定。如乙酸溶液用NaOH标准溶液来标定,草酸溶液用KMnO4标准液来标定等,当然,间接标定的系统误差比直接标定要大些。 ;[1]

相机标定的方法

相机标定方法有:传统相机标定法、主动视觉相机标定方法、相机自标定法。

传统相机标定法需要使用尺寸已知的标定物,通过建立标定物上坐标已知的点与其图像点之间的对应,利用一定的算法获得相机模型的内外参数。根据标定物的不同可分为三维标定物和平面型标定物。三维标定物可由单幅图像进行标定,标定精度较高,但高精密三维标定物的加工和维护较困难。平面型标定物比三维标定物制作简单,精度易保证,但标定时必须采用两幅或两幅以上的图像。传统相机标定法在标定过程中始终需要标定物,且标定物的制作精度会影响标定结果。同时有些场合不适合放置标定物也限制了传统相机标定法的应用。

出现的自标定算法中主要是利用相机运动的约束。相机的运动约束条件太强,因此使得其在实际中并不实用。利用场景约束主要是利用场景中的一些平行或者正交的信息。其中空间平行线在相机图像平面上的交点被称为消失点,它是射影几何中一个非常重要的特征,所以很多学者研究了基于消失点的相机自标定方法。自标定方法灵活性强,可对相机进行在线定标。但由于它是基于绝对二次曲线或曲面的方法,其算法鲁棒性差。

基于主动视觉的相机标定法是指已知相机的某些运动信息对相机进行标定。该方法不需要标定物,但需要控制相机做某些特殊运动,利用这种运动的特殊性可以计算出相机内部参数。基于主动视觉的相机标定法的优点是算法简单,往往能够获得线性解,故鲁棒性较高,缺点是系统的成本高、实验设备昂贵、实验条件要求高,而且不适合于运动参数未知或无法控制的场合。 ;[2]

操作--仪器标定

参考文献

  1. [刘珍.化验员读本仪器分析第四版上册.北京:化学工业出版社,2003]
  2. [杨雪荣 , 张湘伟 , 成思源 , 黄曼慧.视觉测量中的相机标定方法进展研究:《机械设计与制造》, 2009 (03) :259-261]