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相似文献
 共查询到18条相似文献,搜索用时 125 毫秒
1.
一种实现线性无衍射结构光的方法研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
徐龙  瞿丹  钱钺  张文  周莉萍 《光学仪器》2010,32(5):29-34
提出一种新的以光学测量为目的的线性无衍射结构光实现方法—组合三角棱镜法。利用衍射原理及菲涅尔近似原理,对平面波入射棱镜后光场的光强分布进行严格数学推导,得到了精确解的表达式,根据推导结果运用软件对棱镜后光强分布进行了模拟仿真。结果表明,所产生的线性结构光具有无衍射特性,且在中心线上具有更高的光强分布,该光源可作为表面形貌的线结构光测量。  相似文献   

2.
提出一种基于结构光视觉传感的轮对踏面擦伤检测新方法。通过结构光扫描轮对踏面,产生相应的变形光,利用视觉传感及图像处理等技术提取结构光变形曲线,获取轮对踏面几何信息,实现轮对踏面擦伤的在线非接触测量。  相似文献   

3.
赵斌  李虎 《光学仪器》2002,24(6):3-6
在无衍射光测量直线度系统中 ,常常采用锥透镜作为产生无衍射光的元件。要实现长距离的直线度测量 ,则必须采用大口径锥透镜 ,制造成本较高 ,整个系统体积比较大。提出一种用偏转抛物镜系统来替代锥透镜产生无衍射光束 ,可以实现大口径无衍射光束。具有成本低 ,精度较高 ,实现方法简单等优点。  相似文献   

4.
提出了一种采用磁光调制与光源调制技术高精度测量偏振棱镜消光比参数的方法并建立了相应的消光比测量系统。首先,根据偏振光的琼斯矩阵描述方式推导了系统的测量模型;采用磁光调制方式,实现了待测偏振棱镜晶体光轴与起偏器晶体光轴夹角的高精度定位。然后,采用光学斩波器对光源进行方波调制,消除了各种噪声对系统测量精度的影响,使得系统在待测偏振棱镜实现光轴精确定位后能够准确测量光强值。最后,对待测偏振棱镜进行了多次测量并求取平均值。实验结果显示,对偏振棱镜消光比参数的测量精度为10-6,验证了提出方法的有效性和稳定性。该系统精度高、稳定性好、容易实现工程化,对偏振器件的性能检验和实际应用具有指导意义。  相似文献   

5.
熊厚旺  陈建政 《机械》2021,48(9):13-20
针对现有地铁接触轨几何参数测量方法存在误差大、效率低的问题,提出一种基于机器视觉的接触轨几何参数测量方法.该方法结合双目视觉和结构光技术,通过将结构光投射到接触轨表面,得到结构光光条图像,提取光条中心线并与另一台相机的光条图像中心线匹配,得到光条中心在实际空间位置的信息,最后在中心线中提取测量位置特征点,以特征点坐标信息反映接触轨几何参数.以上述测量原理为基础设计了接触轨几何参数测量仪,并在试验中进行精度测试.试验结果表明,该测量仪在不同的距离下,测量精度能达到1 mm,同时具备良好的测量稳定性,能够满足实际现场的测量要求.  相似文献   

6.
开发了一种用于中长距离无衍射光直线度误差测量中的长度方向定位的激光标尺。它可精确地测量出长度方向(Z坐标)距离,同时通过它的激光反射光可以控制无衍射光直线度误差探测器与无衍射光直线基准的垂直度。文中基于相位法激光测距原理提出了激光标尺的电路系统设计方案,并进行了分析与说明,满足了直线度测量的大量程与高精度的要求。  相似文献   

7.
编码结构光系统模型及误差分析   总被引:1,自引:1,他引:0  
根据编码结构光检测原理、建立了结构光测量系统的数学模型,研究了该模型各参量之间的相互关系及误差、得到了优化的系统结构参数.按照系统的几何结构,建立了深度信息的计算模型.分析了系统参数对模式成像的影响,实现了测量系统的模式像在不同参数值下的动态变形,并确定了图像坐标随深度值变化的几何关系.通过分析系统参数与深度信息的误差...  相似文献   

8.
基于共面标定参照物的线结构光传感器快速标定方法   总被引:3,自引:0,他引:3  
根据线结构光传感器的特点,提出了一种线结构光传感器的快速标定方法,利用摄像机投影中心及光条在摄像机像面上的信息,仅需一共面靶标即可实现摄像机与光平面之间位置参数的标定。快速标定方法允许共面靶标在测量空间内自由移动,且不需辅助调整设备,也不存在标定参照物不同平面间的相互遮挡。实验表明,快速标定方法可实现约0.5%的相对测量精度,证明了方案的合理、有效。  相似文献   

9.
线结构光测头的误差补偿   总被引:2,自引:0,他引:2  
提出了一种线结构光测头误差检测和补偿方法。通过对线结构光测头测量精度的误差来源进行系统分析,确定测量过程中光平面倾斜和光条宽度的变化是产生测量误差的主要因素。提出了倾斜误差的检测方法并设计了检测装置,利用改进的BP神经网络模型实现了倾斜误差的补偿。实验证明,该方法能在很大程度上提高线结构光测头测量数据的精度,补偿后的误差接近光平面倾斜角度为零时的误差。  相似文献   

10.
可变环境光照条件下的结构光条纹检测   总被引:2,自引:1,他引:1  
线结构光条纹在复杂光照条件下的快速检测是线结构光测量可以实际用于工业现场环境的一个关键技术.针对工业现场环境中光照变化范围大的特点,研究了结构光条纹中心的快速检测方法.首先基于结构光条纹的几何特性自动获取包含结构光条纹的感兴趣区域;然后采用嵌入置信度的边缘检测方法在感兴趣区域内检测结构光条纹边缘;在此基础上,利用结构光条纹边缘反向平行的特性,自动提取结构光条纹中心点;通过对条纹中心点进行直线跟踪得到表示结构光条纹直线段;最终基于直线段确定结构光条纹与被测件的交点以实现自动测量.工业现场采集的结构光条纹图像检测结果表明,该方法可以快速检测不同光照环境下的线结构光条纹中心以及条纹与被测钢板的交点.系统经标定后,实验结果表明在钢板长度变化范围为8~14 m的情况下,基于该条纹中心检测方法的自动测量结果与人工测量结果的标准偏差为3.6mm.该方法实现了工业现场环境下的实时测量,测量精度满足实用要求.  相似文献   

11.
身管内膛表面几何特征参数的准确量化一直是身管疵病检测和寿命预测的一大难点,而身管膛线的高度差是其中最重要的几何参数之一。本文依托结构光三维检测手段,采用激光三角法对身管膛线高度差进行定量检测。首先将特定结构光栅投影到模拟身管内膛的标定圆筒内壁上,并采集经圆筒内表面散射后的变形结构光图像;然后利用图像边缘分割算法中的多个算子分别对标定圆筒内壁的结构光图像进行分割,同时引入灰度共生矩阵概念客观评价出最优的分割算子,对图像中结构光条的边缘分割进行优化;之后通过图像转换比例反推算法计算得到内壁图像高度差和实际凹槽高度差之间的转换关系,最终应用于身管膛线高度差的测量过程中。试验结果表明:绝对偏差控制在0.04mm内,满足系统的精度要求,同时该方法检测手段方便、快捷。本文方法为精确量化身管内膛疵病的几何参数奠定了坚实基础。  相似文献   

12.
A thin-structured light projection system with simple setup is proposed and applied to small-height measurement. In this system, the design of structured light pattern is carried out on the computer. The structure, color, geometric dimension, motion mode, projection brightness, contrast, and other attributes of the pattern can be edited easily. The optical system with zoom function is designed, which can output thin-structured-light fringe with a minimum width of 10 μm. The camera and microscope are used to construct a vision system, which is used to capture the pattern of structured light. The three-dimensional (3D) shape reconstruction is realized by analyzing the pattern of structured light. The results show that this system can project a small width of thin-structured light pattern, which is very suitable for 3D shape reconstruction of microscopic objects with the small-height of tens of microns to hundreds of microns.  相似文献   

13.
为避免线结构光测量中的干涉散斑噪声的影响,提出采用相干性低的 LED 光源的线结构光测量法,并搭建了测量系统。通过分析该方法在测量金属工件表面的条纹图像特点,提出了采用基于拉普拉斯金字塔的曝光图像融合方法来增强条纹图像质量。实验室环境图像的融合实验验证了该图像增强方法的可行性。最后完成了条纹图像的增强实验,结果表明,经 2 幅曝光图像融合后的条纹图的质量得到了提高,光条区的光强分布均匀,不存在明显的信息缺失区。  相似文献   

14.
王建兵  陈晓波  习俊通 《机械》2007,34(5):46-48
为解决结构光投影三维测量中控制问题,开发了基于PLC的测量控制系统.此系统采用Visual C 6.0提供的串行通信控件MSComm完成PLC与PC机之间的通信,实现了对测量过程中光源投影、光栅切换、CCD拍摄,以及测距激光器、散热风扇、限位开关等部件动作的协调控制.实验表明,采用该控制系统的三维测量设备性能良好、稳定性强、可靠性高,满足工业应用的要求.  相似文献   

15.
货运列车的超限是威胁铁路安全的重要因素之一。但是一直以来,我国货运列车超限检测都是采用落后的人工方式进行测量。提出了一种基于大尺度三维几何视觉的货运列车超限自动检测方法。该方法根据三维几何视觉确定被测物在世界坐标系下的坐标,并利用铁轨靶标得到铁轨坐标系和世界坐标系之间的转换关系,将被测物的坐标转换到铁轨坐标系中对货运列车是否超限做出判断。其中,外极线约束和结构光光条约束用来防止特征点的匹配错误,平面靶标用来计算相机的参数。外场实验结果表明,该方法可以快速、准确地对货运列车超限进行判断,具有很高的应用价值。  相似文献   

16.
基于彩色结构光的三维测量技术是广泛使用的三维复杂曲面非接触式测量技术之一。文章首先选取色度空间中差异最大的6种颜色进行编码组成彩色条纹,且任意相邻的3个条纹的颜色排列顺序唯一。其次为了避免相邻彩色条纹之间的串扰,动态插入黑色条纹并通过相移对分辨率的下降进行补偿,即在时间上再进行编码,以补偿空间编码时造成的分辨率下降。实验结果和比较表明,所提出的方法易于解码,在实时性要求不高的场合可以取得非常好的效果。  相似文献   

17.
基于激光三角法的零件表面粗糙度在线测量   总被引:1,自引:0,他引:1  
谭海艳 《工具技术》2009,43(12):103-105
介绍了一种零件表面粗糙度的激光在线测量方法,该测量方法具有测量速度快且能够显示被测表面的具体形貌等优点.在测量中引入激光三角测量系统,用无衍射激光光束作光源,用高精度的摄像机作位移传感器,通过计算机数据处理得到表面粗糙度值,使表面粗糙度在线检测成为可能。  相似文献   

18.
线结构光扫描测头在逆向工程中应用广泛,其测量精度对3D重建可靠性有重要影响。本文建立了基于光学三角法的线结构光扫描测头数学模型,由坐标转换和透视成像原理实现二维像素坐标与三维世界坐标间转换。分析了线结构光扫描测头结构参数对测量精度的影响,推导出测量误差模型。分析了漫反射光强度变化对结构参数的影响,结合实际设计需要给出边界约束条件,并仿真实现结构参数优化设计,误差低于0.02mm。  相似文献   

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