基于虚拟双目视觉的高速摄像机自动标定系统

虚拟双目视觉测试是基于一台高速摄像机和两面平面镜实现物体的三维重建,重点需解决传统双目视觉测试存在的同步性和成本高的问题。摄像机内外部参数的标定是测试精度的重要保证,为解决标定过程需要人工干预、处理过程繁琐等问题,基于虚拟双目视觉原理和张正友标定法,设计了高速摄像机参数自动标定系统,通过外部触发电路控制安装在云台支架上的标定板自动转动,实现不同角度标定板图像的自动拍摄,通过OpenCV计算机视觉库对图像进行自动处理,得到高速摄像机的内外部参数,最后验证了高速摄像机自动标定系统的准确性和实用性,为后续三维重建和动态三维测试提供了基础。     

基于机器视觉的航空发动机喷口喉道截面直径自动标定技术研究

当前我国航空发动机喉道截面直径标定普遍由工人使用喷口尺测量进行手动标定。使用该方法标定存在标定误差大、喷口尺容易损坏、人工标定效率低等问题为解决以上问题,本文提出了一种基于机器视觉测量喷口喉道截面直径的自动标定方法。该方法采用工业摄像头动态实时采集喷口喉道截面图像,通过对图像进行预处理、二值化、边缘检测达到对喷口喉道截面直径的非接触测量,同时通过测量的喷口截面直径完成对喷口喉道截面直径的目标预定位置的自动控制,达到自动标定的目的 。     

继电器零件智能分拣装置的设计与实现

为了解决军用继电器微小型零件的筛选测量精度高、生产效率低、测量结果一致性差的问题,设计了包括机器视觉图像测量模块和零件自动传送筛选模块的智能筛选分拣系统。主要研究了图像高精度测量和自动上料间歇放料机构等方法。测量结果表明该系统实现了全自动操作,检测迅速,测量一致性高,从而降低了人力成本,提高了零件检测的生产效率、产品质量和智能自动化水平,该项目可以推广到军用继电器其它各类零件外形检测过程中。     

基于分割的图像识别系统设计

本文提出了一种基于图像分割的物标定的新方法,并应用了一种新型类棋盘标定物。采用图像分割的目的是将参照物提取出来进行标定,避免了对标定点的误判、错判。这种方法能够快速、准确、自动的识别标定物,缩小标定范围,有效地寻找特征点,实现了标定系统智能化,从而有利于系统进一步开发。     

位移、应变类传感器自动标定装置的研制

介绍了一种位移、应变类传感器自动标定装置的基本原理,叙述了传感器自动标定装置的构成部分,从高精度电控平台、闭环控制电路、传感器装夹结构和自动标定软件这4个方面介绍了整个装置的研制过程。试验证明,该自动标定装置的各项技术指标满足设计要求,自动标定系统的标定精度较高,标定仪器的效率有较大提高,能够替代人工标定系统对传感器进行自动化标定。     

基于Harris的棋盘格角点检测改进算法

角点作为含有图像重要信息的一种特征点,运用角点计算可以有效减少图像运算量.正因为如此,角点检测在机器视觉中更是起着不可忽略的作用,并广泛应用于视觉测量、图像匹配和摄像机标定中.针对Harris的棋盘格角点检测的优劣性,综合尺度空间、Harris算子、Fonster算子和SVD算子的思想,提出一种由粗到精的多层策略,快速自动实现棋盘格角点检测与提取,既采用了Harris算子良好的定位性能和鲁棒性,又结合了其他算子良好的优越性,克服了单种算子的局限性.实验证明,该方法针对棋盘格角点有较高的检测精度、准确率和稳定性,可以满足实时性要求.     

图像编码三维视觉系统及其标定

提出了一种新的利用激光扫描图像编码方法的三维视觉系统,着重讨论了系统同步控制及其标定问题。实验结果表明,激光扫描图像编码方法有效地减少了图像采集、处理量、文中提出的标定方法精度高,系统同步误差小于0．02％,系统测量误差小于1％。     

立体视觉对宽度不均焊缝的识别与评价

提出了一种基于线激光辅助的焊缝成形宽度不均的单目视觉检测及评价方法。首先,搭建了一套单目视觉检测与评价系统,并对系统进行标定;其次,实时采集叠加在焊缝轮廓上的激光条纹图像,通过图像处理,获取表征焊缝外形轮廓的细化条纹;最后,基于提取的条纹图像,建立了焊缝成形宽度缺陷的识别与评价算法。结果表明,激光扫描辅助下的视觉检测及评价方法实现了焊缝宽度的实时检测,并能够满足焊缝成形宽度缺陷评价的需求。     

分法的便携式电缆结构参数测试仪设计

电缆产品对绝缘层、屏蔽层的厚度及偏心率的要求很高,目前缺乏一种针对高压电缆导体进行相关测量的便携式设备。基于多分法设计了一款便携式电缆结构参数测试仪,采用精密工业相机和双远心镜头作为拍照单元,采用环形光源和LED背光作为光场,获取待测物体的高清表面图像。通过电缆导轨以平移电缆的方式拍摄多张电缆局部照片,建立高精度标定场,将像素空间量度转换为实际物理空间尺寸,利用机器视觉技术自动测量大直径电缆结构参数。便携式设计及智能算法的引入,能有效降低对检测人员的技术要求,一键式操作快速测量提升电缆检测效率,将对电缆产品质量管理水平带来极大提升。     

窄间隙CO2焊焊缝自动跟踪的微机控制系统

结合工程实际需要,研制了一种新型的焊缝自动跟踪系统－－基于ＣＣＤ视觉传感 焊缝自动跟踪系统,该系统具有跟踪精度高、响应速度快、可靠性高等特点,较好地实现了大厚板这是隙焊所要求的高精度跟踪。     

高精度波导六端口测量系统校准的实现与优化

六端口反射计校准技术是确定六端口测量装置系统常数的方法。校准的精度决定了测量精度,因此校准技术是六端口技术的核心。本文采用基于高精度功率计的波导六端口反射计测量系统实现了R-B法校准,在此基础上利用C.A.Hoer法对R-B法的校准结果进行优化。测试结果表明,R-B法校准精度较低但已接近理论真值,采用C.A.Hoer法对R-B法进行迭代优化可以在较宽的频带内实现高精度校准。     

小视场长焦距光电系统畸变测量校正方法研究

光电系统的畸变严重影响了成像质量,故其定量测量及校正是武器攻击精度的关键。针对小视场长焦距光电系统畸变问题,首先,应用高对比度、高亮度、高均匀性等优点的高性能电子靶标,建立了畸变测量系统,实现了对小视场长焦距光电系统畸变数字化、客观化的测量;其次,采用逆向算法建立多项式模型,利用最小二乘拟合算法对该系统畸变进行校正。结果表明,对于该系统,校正后的平均相对畸变优于0.15%。     

利用虚拟靶标检测方法测试轻武器射击速度的研究

为了提高虚拟靶检测方法的准确性,本文基于时间-位移变换法分析了虚拟靶检测技术.在研究四光幕法测试弹丸射击速度的基础上,采用激光源对光幕进行了改进设计.该方法提高了系统的抗干扰能力,从而更适合在恶劣的工业环境下使用.根据该方法研制的测试系统利用45°棱镜无漫射光的特点,形成大面积高质量光幕,结合嵌入式与虚拟仪器技术,使得系统操作使用直观、方便.同时将有序聚类法与样条函数法结合,提高虚拟靶检测方法的准确性,可应用于轻武器射击速度的精确测定.     

基于自适应线性元件的周期误差分离研究

动态测量误差信号通常为多分量的非平稳信号,可能包含非周期性趋势项误差、周期性误差、随机误差等分量.为了更精确地修正误差,需将各误差分量分离出来.用神经网络自适应线性元件方法分解动态测量误差信号的周期性成分,通过一个动态测试仿真系统进行验证,并与EMD方法分解结果对比,得出神经网络自适应线性元件方法在分离周期性成分(特别...     

基于LM算法的接触式轮廓扫描系统参数标定

为了解决接触式轮廓扫描仪由于部件安装不精确而对测量数据结果造成偏差的问题,分析了误差的主要来源,运用最小二乘法的思想,以残差平方和最小为优化目标建立系统的误差处理模型,提出并建立一套基于LM算法迭代求出系统参数的现场标定方法,并使用MATLAB软件编程验证了算法可行性且对算法进行了鲁棒性实验,仿真实验数据表明该算法可实...     

基于回转体转角高精度测量装置的标定方法

回转体转角测量精度直接决定了稳瞄系统对瞄准目标的精度,为了保证转角测量装置精度的准确性,需要对测量装置准确标定。提出了一种基于回转体转角高精度测量的标定方法,通过对现有标定方法的分析,采用光电自准直方法,由自准直平行光管、标准四棱镜、光学成像系统构成的高精度标定装置。首先介绍了转角测量装置工作原理和现有的标定方法,其次对测角系统进行光电自准直标定及数据处理,实验验证:重复性误差2″,装置测角精度为9.68″,系统能够快速、准确的对回转体转角测量装置的标定。     

一种旋转变压器-RDC测角系统的数字标定及补偿方法

针对旋转型直接驱动伺服电机转轴角位置精密测量，采用了由旋转变压器-RDC构成的高精度测角系统，介绍了测角系统的硬件构成和RDC及其相关参数的选择。为提高测角系统的精度与可靠性，提出了一种数字标定方法，根据对标定曲线的分析得到了RDC的突跳误差和旋转变压器的交轴误差，并提出了采用软件消除和补偿误差的措施。实验结果表明，通过数字标定和误差补偿后的测角系统精度达到3角分。     

多路激光跟踪干涉柔性坐标测量系统三自由度坐标测量方法的研究

基于激光跟踪干涉测量方法建立的柔性三坐标测量系统能够有效的解决大型工件特征点的三维坐标测量 ,并且有望获得高的精度。本文讨论的四路激光跟踪干涉测量系统 ,运用冗余法测量原理 ,进行系统的自标定及丢光的自恢复 ;区别于三角法、球坐标法对角度测量的依赖 ,而仅进行相对长度的测量即可获得测点的三维坐标     

便携式CMOS辐射测温系统的研究

本文设计了基于ARM嵌入式系统的CMOS非接触式测温系统,讨论了基于彩色CMOS的火焰温度测量方法,用多K值标定法取代了单K值标定测温方法,并将多K值标定测温方法在ARM嵌入式系统上实现。验证了多K值标定测温方法方便可行,精确度高,具有一定的实用性。     

三毫米波目标RCS测量雷达信号处理机的设计与实现

毫米波频段目标的雷达截面积（RCS）特性,对于目标识别与分类、飞行器隐身及雷达反隐身等研究工作具有重要意义。实验测量是获得目标RCS特性的有效方法。本文介绍了三毫米波目标RCS测量雷达系统中信号处理机的设计和实现。该信号处理机由数据采集硬件模块和信号处理软件构成,对实时数据采集后进行离线信号处理。信号处理机对非相参输入信号过采样后完成数字下变频和抽取,将基带数据通过USB总线送入计算机处理,采用傅立叶变换（FFT）实现相参积累,并在积累后通过相对标定来测量目标RCS。理论分析和实测结果表明,可提高接收机灵敏度33dB,对目标RCS测量的相对误差小于5%。