一种新的基于彩色伪随机编码投影的三维重构方法

提出了一种新的基于彩色伪随机编码投影的三维重构方法.考虑到投影仪投影射线的不变性,将其视为逆向摄像机,利用射线交汇定位思想,将经过物体表面同一编码特征点的投影射线与成像射线视为一对异面直线,通过求取异面直线公垂线中点坐标来重构编码特征点的空间坐标,实现场景中物体三维信息的获取.文中详细叙述了该重构方法并进行了实验,验证了其有效性.     

不标定三维欧氏重构中单幅彩色伪随机编码图像特征点提取方法研究

在三维主动视觉系统中,为有效提取单幅彩色伪随机编码图像特征角点并给特征点匹配提供更多的样本信息,采用定位于彩色图像的Harris算子探测特征角点,并利用目标灰度同背景灰度比较构造一个自适应阈值判定条件,从而提高了角点响应的适应性和精确性.特征点提取实验及三维欧氏重构结果证实了该方法的适用性及有效性.     

彩色伪随机编码图像特征点神经网络匹配

为研究基于单幅二维图像不标定欧氏重构三维场景的理论,采用一种有效的采用伪随机编码结构光照明主动视觉技术。利用伪随机序列的窗口特性,使被编码结构光照明的场景表面每一个特征点都具有唯一的代码,可以唯一地被辨识。利用神经网络进行图像识别,使该编码结构光主动视觉系统可比较容易地解决被动视觉系统中难以解决的特征点匹配问题,实验效果令人满意。     

彩色伪随机编码图像角点检测方法研究

研究了基于投射彩色伪随机编码图像的三维测量技术中图像特征角点的检测问题.为了克服传统的Harris算子只能对灰度图像进行像素级定位的缺点,提出利用伪随机编码图像独特的窗口阵列唯一特性,将其扩展到彩色图像,并通过对特征点周围的像素灰度值分布做二次曲面拟合并求解其极值,实现了彩色角点的亚像素级准确定位.理论分析和实验结果均表明该方法是有效的.     

角检测在彩色伪随机编码图像特征提取中的应用

为研究基于单幅二维图像不标定欧氏重构三维场景的理论,有效提取伪随机编码图像特征角点,介绍了一种角检测方法,该角检测方法是基于轮廓线曲率的测试,实验数据和重构结果验证了该检测方法的适用性和有效性。     

一种面结构光投影仪的标定方法

目的 研究并提出一种简单的面结构光投影仪的标定方法,结合试验搭建的测量平台,实现对饮料瓶、易拉罐、瓶盖等形状规则的包装件以及轮廓复杂人脸的准确测量。方法 首先借助二维灰度棋盘格标定板并采用张正友法标定好摄像机,再向标定板投影设定好的黑白棋盘格图案,然后结合图像阈值分割和形态学操作方法获取相机捕获投影图案的特征点坐标,最后使用标定好的摄像机参数来标定投影仪。结果 文中提出的标定方式相对操作简单、成本低,且在x和y方向的重投影误差基本都小于1个像素。结论 测量实验结果表明,文中标定方法能保证对人脸模型较理想的测量精度,有较好的应用范围。     

测力刀柄系统标定技术研究

测力刀柄系统可实时监测切削过程的轴向力和扭矩的变化,为测试自主设计的测力刀柄系统的使用性能,设计并研制了一套标定辅助工装,搭建了标定实验平台,完成了静、动态标定实验.采用逐级加、卸载法,确定了测力刀柄系统的线性度、重复性和滞后性等静态特性指标;通过脉冲激励法获得了测力刀柄系统的固有频率、阻尼比和最大工作频率等动态特性指...     

涡街流量计蒸汽标定和空气标定的对比浅析

蒸汽贸易结算计量器具中,涡街流量计已得到广泛的应用,目前国内对涡街流量计的检定介质通常为空气,不可避免地对检定结果有一定的影响.通过对涡街流量计蒸汽标定和空气标定的对比试验,初步得到了在不同检定介质下标定后检定数据的差别.     

基于彩色编码相移条纹的相机标定

针对传统标定方法对靶标特征点模糊噪声适应性低的问题,提出一种基于彩色编码相移条纹的标定方法.以液晶显示面板为标定靶,依次显示水平和垂直彩色编码相移条纹;通过颜色通道分离,得到正交相移条纹;结合相移理论,以正交相位截断线的交点为特征点;多次改变靶标位姿,提取特征点,结合基于平面二维靶标的标定理论,实现单相机与双目立体视觉...     

仿生复眼系统标定及测量方法研究

为了实现对近景目标物的三维测量,研制了一种小型仿生复眼系统。介绍了该复眼系统的结构及其参数设计原则,并对该系统采用的标定、三维测量等算法进行研究。首先根据复眼成像特点搭建了标定和测量平台,并分别使用张正友的方法、直接线性变换法、Tsai式两步法三种摄像机标定方法对复眼的中心子眼进行标定,通过比较实验结果发现Tsai式标定方法精度更高,更适用于本复眼系统的标定。然后针对边缘子眼光轴与图像传感器不垂直问题,提出了一种新的图像畸变数学模型,有效的提高了边缘子眼的标定精度。最后建立了多子眼三维探测模型,并探索了多子眼成像对复眼相机测量精度的影响,认为三子眼可获得比双子眼更高的精度和稳定性。实验结果表明,在距离复眼相机150?260 mm范围内,该复眼探测系统的三维测量相对误差在2%左右,在满足仪器小型化的同时能基本实现近景三维测量。     

靶标成像双目视觉坐标测量建模

提出了一种利用手持式靶标实现双目视觉三维坐标测量建模的新方法。利用空间透视变换建立了非线性测量模型．介绍了基于牛顿非线性迭代的测量方程的求解方法。以矩阵分析理论为基础，讨论了影响测量方程求解的因素，并提出了方法中重要部件手持式靶标上特征点分布的基本约束条件，为这一方法在实际应用中获得较高的测量精度提供了较为完善的理论分析依据。通过数值分析与计算，验证了理论分析的正确性和这一方法应用的可行性。     

高准确度风洞天平静态校验台

介绍新研制的一种大载荷、全自动、高准确度天平静态校验台,论述了风洞天平静态校验原理、天平静态校验台的主要构成、六自由度力的测试原理和复位控制系统等。单元试验结果表明,三自由度线位移测量分辨力均可达到2μm,三自由度角位移分辨力均可达到1″,线位移的复位误差优于6μm,角位移的复位误差优于3″。     

大量程扭转试验机标定及扭力扳手设计方法的研究

以往的扭力扳手中测量元件多为圆柱体形状,通过测量柱体剪应力来标定扭矩,而圆柱形材料抗扭强度低,导致扭矩测量量程范围较小,不能进行大扭矩测量。文中利用悬臂梁力学模型,提出了利用杠杆原理、应变电测和挠度测量三种不同的测量方法进行扭力扳手的设计方案,并且制造了一个简易装置在扭转试验机上进行了标定测试,取得了很高的测量精度。     

激光跟踪仪测角误差的位移标定法

提出了激光跟踪仪测角误差的位移标定方法,通过在跟踪仪的切向位置上引入标准位移量,根据余弦定理对跟踪仪的角度码盘的误差进行标定.在小位移的情况下,跟踪仪角度的变化量很小,由此引入的非线性误差可以忽略,测角误差可以通过位移误差直接反映出来,当给定的标准位移测量不确定度已知时,其角度标定的不确定度可以直接估算出来.     

电子式电流互感器校验方法研究

提出一种校验电子式电流互感器模拟量输出和数字量输出的方法,该方法基于采样测量技术,测量标准电流互感器和被校电子式电流互感器的二次输出,比较二者的差异得到被校电子式电流互感器的比值误差和相位误差。详细分析了电子式电流互感器模拟量输出及数字量输出校验方法的测量误差,论证了该方法的合理性和可行性。根据该方法研制的校验装置样机在国家高电压计量站进行了校准测试,测试结果表明,所研制的校验装置满足校验0.2及以下等级计量用电子式电流互感器的准确度要求。     

功率吸收钳校准数学模型

在研究偶极子天线辐射的Sommerfeld半空间模型基础上，通过对构造模型的边界条件的改进，提出了建立功率吸收钳校准系统的新方法。它将一个复杂的开放系统的近场辐射问题转化为一个传输线路问题，用经典的传输线理论进行计算，建立了严格的吸收钳校准的数学模型，并给出相应的等效电路，数学模型的计算结果与实际校准的结果能很好符合，理论计算结果有较高的参考价值。     

回转体不平衡量的测量理论与标定

回转体不平衡量的在线测量是实现回转体在线平衡的重要技术。利用回转体的振动信号，通过随机数据处理理论推导出回转体不平衡量在线测量理论、测量技术和标定方法，并通过试验验证了理论的正确性及可行性。     

一种用于高压探头校准的高压快沿脉冲信号产生方法

针对现有快沿脉冲信号幅度不足,无法有效实现高压探头上升时间参数测量的难题,提出了一种高压快沿脉冲信号的产生方法。该方法基于单传输线型脉冲成形原理,使高压脉冲信号在传输线上进行传播,最后在匹配的大功率阻抗上产生一个具有明显顶部特征的矩形波。测试结果表明该矩形波幅度可达2kV,前沿的上升时间小于500ps。通过对两款高压探头上升时间参数进行测量,实验结果验证了该方法产生的高压快沿脉冲信号适用于高压探头上升时间参数的校准。     

室内GPS发射器角度校准装置的研制

室内GPS利用测量的水平角和垂直角来定位,其测角误差直接影响到系统的综合测量精度,根据室内GPS的测量原理及室内GPS角度校准的技术要求,结合精密转台、同轴调整装置和竖轴激光导轨,研制了室内GPS发射器角度校准装置,并对其测角精度进行分析计算和实验验证.实验结果表明,装置的水平角测量不确定度为1.5″,俯仰角测量不确定度为0.9″,并能够同时实现室内GPS的俯仰角及水平角的校准.