光学坐标测量系统在无缝钢管生产中的应用

本文论述了由线结构光视觉传感器与CMM组成的光学坐标测量系统的原理，并讲述了该系统在无缝钢管生产中的具体应用。     

多目立体视觉在工业测量中的应用研究

以双目立体视觉系统为基础，提出了一种多目立体视觉测量的方法。该方法利用摄像机旋转来获取多幅图像，利用这些立体图像对中对应特征点的视差得到物体的深度信息，达到多目测量的目的，通过实验并与双目立体视觉相比较，验证了其在摄像机标定和提高测量结果精度方面的优越性。     

双目立体视觉求取三维坐标的方法研究

双目立体视觉一般通过最优化方法求取点的三维坐标,若采用不同的目标函数,将会存在其它形式的最优化解,在另外一种目标函数下导出了一种新的计算三维坐标的方法,与传统的最小二乘法和归一化最小二乘法相比,新方法通过矩阵的奇异值分解(SVD)计算坐标值,可以避免矩阵求逆.通过实验分析得出,新方法求取三维坐标的误差与传统的最小二乘法及归一化最小二乘法计算三维坐标的误差比较接近,进而验证了新方法求取三维坐标的可行性和正确性.     

超大范围坐标测量系统的现场测试基准及其误差分析

CCD立体视觉坐标测量系统已有广泛应用,但其有效测量范围通常在十数米之内.超大范围坐标测量系统是一种适于野外环境的坐标测量系统,其测量范围可覆盖直径达数百米的圆形区域.文章从分析测量系统数学模型入手,指出了建立现场测试基准的必要性,随后给出一种既能保障测量结果正确可靠又可简化测量模型的基准建立方法,并分析了基准建立过程中各引入误差对系统误差的影响.实验数据证明了文中测量原理及测试基准建立方法的可行性.     

基于无人机双目图像的线目标测量的研究

利用无人机双目图像实现线目标的测量对输电线路巡检具有重要的意义。为提高无人机双目图像下线目标的测量精度,改进Census立体匹配算法,在代价聚合过程中,首先对聚合窗口中的初始匹配代价进行异常筛选,然后计算聚合代价值进而生成视差图,实验证明改进立体匹配算法,提高图像立体匹配精度,且平均误匹配率为5.79%;在线目标测量方面,针对线目标视差图存在的缺陷,提出一种基于目标识别的线目标视差图优化算法,该算法依据目标识别获取线目标视差图,然后根据四个原则进行优化处理,最后将优化后的线目标视差图用于测量,实验证明采用优化后的线目标视差图测量得到结果要优于直接采用视差图得到测量结果。     

如何解决AUTOCAD系统坐标和图纸坐标一致性的问题研究

介绍了CAD制作矿图时遇到图纸坐标与系统坐标不一致时应该怎样解决,从而利用测量所测数据绘制每月矿井新增内容。     

点阵测头成像视觉坐标测量系统的研究

柔性三维坐标测量在工业现场测量有较多应用.分析多目标点透视成像原理的基础上,提出了点阵测头成像视觉坐标测量的概念,给出系统完整的三种数学模型及求解方法.设计了一种实用测头,基于单台面阵CCD摄像机实现由三种类型测头组成的视觉测量样机.在距离摄像机1 000 mm,样机进行实际测量,并与三坐标测量机的检测结果进行比对.测试结果表明在摄像机成像面平行的两个方向的测量精度高于摄像机轴向测量精度.     

移动机器人双目立体视觉测量系统研究

研究了一种用于移动机器人进行三维感知的被动双目立体视觉测量系统。首先建立了该系统的数学模型,然后针对其双通道图像同时采集和大数据量快速处理的需要,采用了基于多媒体DSP芯片DM642硬件系统构架,并应用了一种基于SUSAN角点特征的区域匹配算法。实验表明该系统测量速度快、精度高。     

三维引擎AnyCAD在坐标测量软件开发中的应用研究

随着国内机械制造行业水平的快速提升,国产坐标测量仪器也得到了迅猛的发展,但国内缺少类似Spatial Analyzer,PolyWorks和PC-DIMIS这样的通用型三维坐标测量软件.三维坐标测量软件一般以尺寸测量和形位误差评价功能为主,其核心功能是解析CAD模型的数据、对测量数据进行处理.三维引擎AnyCAD是一款集三维显示平台和造型平台于一身的三维开发组件.对AnyCAD在坐标测量软件开发中的应用进行研究,利用AnyGeom模块实现对CAD模型数据的解析,利用AnyViz模块实现了三维模型和测量数据可视化,最终开发出一款具有良好人机交互功能的通用型三维坐标测量软件.研究表明,AnyCAD引擎可以满足坐标测量软件开发的基本需求,能够实现坐标测量软件的快速搭建;该坐标测量软件具有完全自主知识产权,具备对进口设备和国产设备的多重兼容性.     

CCD无接触三维测量体系及其网络融合方法

本论文介绍了基于ＣＣＤ 高精度工业摄像机的双目平行视觉三维测量系统及其各组成部分的建模原理,给出了该系统与基于Ｓｏｃｋｅｔ 的网上静态图像传输技术的融合方法。     

基于CAD模型的三坐标机矢量检测方法与误差分析

随着CAD技术的不断发展以及对产品质量要求的不断提高,三坐标测量机的矢量检测功能在复杂曲面测量中起着越来越重要的作用。结合某轿车零件实例,阐述了三坐标测量机矢量检测的关键技术方法及其误差分析。     

基于三坐标测量机的曲面测量规划方法

在三坐标测量中,测量路径的优化是实现曲面自动测量的基础。分析综述了常用的几种测量路径优化方法后,本文提出一种基于多项式法的三次样条插值法。通过实例的测量验证,并与多项式法进行比较,证实三次样条插值法可大大提高三坐标测量机的测量精度和效率。     

Kinect用于其他应用时坐标系转换问题研究

Kinect如今被用于各种各样的科研与商业应用,是一款应用范围和可塑性极广的产品。而将Kinect使用到其他领域的时候,由于Kinect所采用的空间坐标系是特殊的,所以将Kinect采集到的数据从一个空间坐标系转换到另外一个空间坐标系这样的常见操作极其容易出现错误。因此对Kinect在用于其他领域的时候最常出现的坐标系问题的总结和研究具有重大意义。     

基于三坐标测量机的曲面零件逆向设计研究

逆向工程也称反求工程,是对现有三维实物(样品或模型),利用三维数字化测量设备准确、快速测得轮廓的几何数据,并加以建构、编辑、修改生成通用输出格式的曲面数字化模型,从而生成三维CAD实体数模、数控加工程序或快速原型制造所需的模型截面轮廓数据。介绍了逆向设计,以波轮零件为例,分析了曲面零件特征,说明了应用三维CAD软件建立零件模型过程和方法,论述了基于三坐标测量机的曲面零件的逆向设计和验证过程。     

UCS在AutoCAD三维绘图中的应用和技巧

用户坐标系(UCS)的三维变换是AutoCAD三维绘图的关键,它能为操作人员绘图带来极大方便。但是UCS的灵活多变性往往让初学者很难把握。本文介绍了UCS的定义和使用方法,并通过实例介绍了UCS在实体建模中的具体应用和技巧。     

基于平行双目视觉技术的人体康复系统的研究

当前,计算机双目视觉技术在生物医学、制造工业和信息工业等领域应用越来越广泛,逐渐显示出很好的应用前景。在研究国内外双目视觉技术和康复系统发展现状的基础上,提出了一种从两幅二维图像获得三维场景的生成方法,对于实现基于双目视觉技术的人体康复过程自动识别系统,具有重要的应用价值。     

基于多摄像机的人脸三维建模

为了提高三维人脸建模的精确度,在双目立体视觉理论的基础上,提出了一种基于多台摄像机拍摄的人脸三维建模方法。该方法利用两组摄像机分别在不同的角度拍摄人脸,并采用双目立体视觉理论计算三维人脸信息,最后结合两组摄像机分别得到的三维人脸信息,进行坐标变换并重构三维人脸。该方法有效弥补了原来由两台摄像机拍摄人脸所得的三维信息的精确度较差的缺点,并具有一定的实用性。     

基于支持向量回归机的三维人脸建模方法研究

提出一种新的三维人脸建模方法,该方法首先运用双目立体视觉原理从不同角度获得人脸的两张照片,在一张照片上选定特征点,通过匹配在另一张照片上得到对应的特征点,然后从空间立体几何知识出发,根据两张照片上特征点的坐标以及拍摄时的参数,计算其三维坐标,利用支持向量回归机(SVR)对其进行回归预测建模,最后经纹理贴图,得到具有纹理特征的特定三维人脸模型。仿真实验结果表明,该方法获得的三维人脸模型较为逼真。     

基于数字近景摄影测量的若干关键技术研究

研究了基于数字近景摄影的空间点坐标的测量方法;首先在物体表面粘贴两类标记点,然后通过对标记点进行识别和检测来确定标志点的空间位置,同时,对相关的编码与识别、标记点的亚像素中心定位、照相机标定与空间定向、非编码点的自动匹配等关键技术进行了研究,最后,给出了检测实例并进行了精度验证;实验表明,该方法操作简单,检测范围大,可满足三维物体特别是大面积物体空间检测的需求。