基于改进ORB算法的双目视觉定位测量方法

针对基于传统特征点检测的双目视觉测量中匹配时间长、误匹配率高和测量精度低的问题,提出了基于改进ORB算法的双目视觉定位测量方法。首先对特征点邻域内的像素点灰度值进行加权,再采用灰度质心法提取特征点的主方向,最后以字符串描述子代替传统二进制描述子对特征点进行描述,在测量中采用二维二次函数精确拟合特征点的亚像素坐标,实验结果表明,该改进方法在特征点匹配正确率和测量精度上都有很大的提升,特征点匹配正确率提升了31.8%,测量最低误差达到0.42%,满足双目视觉测量的精度要求。     

镁合金熔液含氢量的炉前快速检测研究

在提出了镁熔体含氢量测定的数学模型的基础上,采用微型计算机及控制电路,开发出适合于炉前使用的镁合金熔液快速测氢系统。利用该装置,对AZ91镁合金熔液进行了含氢量的炉前快速检测试验研究。结果表明,AZ91镁合金熔液在气体保护熔炼条件下,每100g镁熔液含氢量在6~14cm3范围内,并随温度的增加而提高。     

基于DM642的镁熔液中弱小目标检测算法优化

针对工业现场复杂背景下镁熔液中弱小目标的检测问题,提出了基于DM642的镁熔液中弱小目标检测算法优化方法,旨在实现检测算法运行的高效性和运算速度的高速性。方法以高性能数字媒体处理器DM642为核心,以DSP集成开发软件Code Composer Studio 3.3为辅助,以工业现场复杂镁熔液中的弱小目标检测为载体,利用C编译器,主要从预处理算法和软件优化两方面对镁熔液中弱小目标的检测算法进行优化研究。结果表明,经过优化的检测算法在速度和稳定性等方面均得到了明显提高,解决了弱小目标检测算法中结构复杂和运算速度慢的问题,为实现工业现场弱小目标的实时检测奠定了基础。     

基于形态学和隔帧差分的镁熔液弱目标检测

针对镁熔液复杂表面背景下可视弱目标的检测,提出了一种基于形态学和隔帧差分的算法.该方法首先利用形态学白Top-Hat变换进行低频背景抑制,增强图像的对比度;然后进行隔帧差分,去除背景杂波和大量噪声,得到含有目标点及少量的嗓声点图像;最后结合数学形态学开运算去除噪声点获得真正的目标.同时比较了不同结构元素在背景抑制和运行速度方面的性能差异.仿真结果表明本方法能有效地检测出弱目标,且菱形结构元素综合性能最好.     

镁熔液第一气泡图像实时检测方法

基于第一气泡法衍生的镁熔液测氢仪精度强烈依赖于镁熔液表面析出的第一气泡来精确判别.从图像处理技术角度,提出了一种新的波动背景下第一气泡图像实时检测方法.采用小波变换进行背景抑制,利用改进的间隔差分去除不变的背景,并运用分组的自适应阈值和形态学开运算进行候选目标的分割,最后利用逻辑与运算确定真实的目标.实验结果表明:该算法能够有效克服强噪声和波动背景的干扰,目标检测概率为100％,为基于图像的镁熔液含氢量实时检测提供了一种新思路.     

Establishment of hydrogen measurement system for magnesium alloy melt

The equations of hydrogen solubility in pure magnesium and its alloy were deduced based on thermodynamic analysis： for pure magnesium, lgc（H）=0.51g p（H2）-1 332/T＋0.568; for AZ91 alloy, lgc（H）=0.51g p（H2）-1 332/T＋0.483. Based on the above equations, a rapid and reliable measurement system for hydrogen content in magnesium melt was set up with CPU controller and electric circuit..With this instrument, measurement experiments were carried out to determine hydrogen content in AZ91 melt. The results show that the actual hydrogen level of AZ91 melt under gas protection varies from 0.06 mL/g to 0.14 mL/g at the temperature range from 650 ℃ to 750 ℃ and hydrogen content lineally increases with the increase of temperature.     

镁合金废料除气净化前后组织与性能的研究

利用镁液定量测氢方法和定量金相技术,研究了镁合金废料氩气除气净化前后的含氢量变化及含氢量对气孔形貌及力学性能的影响.结果表明,镁合金废料氩气除气净化后去氢率为40%.镁合金废料在氩气除气后气孔明显减少,但仍然达不到同等条件下镁合金原锭的水平.通过对比除气前后的密度发现,除气后试样的密度得到了较大的提高.与除气前相比,镁合金废料除气后铸件力学性能也得到很大的提高,抗拉强度提高了19%,伸长率提高了63%.     

基于分形维数的镁熔液弱小气泡检测方法

针对复杂背景下镁熔液弱小气泡图像识别,提出了一种基于分形维数的弱小气泡检测方法.首先将弱小气泡析出前后两帧图像作帧差处理并灰度增强,进行粗定位,然后采用差分计盒维数法计算图像分维数,进行细定位,最后对分维像采用自适应阈值分割即可将弱小目标检测出来.实验结果表明:该方法能有效地检测出弱小气泡,且能较好地描述弱小气泡的真实形状.弱小气泡的成功检测对基于图像技术的镁熔液含氢量实时检测提供了一种有效的途径.     

铸造镁合金氢致气孔形态及形成原因探究

利用镁合金定量金相技术和场扫描电镜研究了铸造镁合金中微孔的组织形态及其形成机理。结果表明：随镁合金试样厚度的增加,微孔的量增多,同时微孔的组织形态也由细小的针孔变为显微气缩孔。微孔不同的组织形态是热力学和凝固机理交互作用的结果。     

成像距离对图像畸变系数的影响研究

基于共线特征点求解图像畸变系数的方法,研究了拍摄物体平面与镜头平面间的不同距离参数对图像畸变系数的影响,并结合实验结果探寻了畸变系数的变化规律。在此基础上,指出镜头的畸变系数不仅与焦距有关,成像距离也是重要的影响因素,不可忽略。进行了不同距离参数下的畸变系数对相同标准量块图像校正的实验研究,比较了不同畸变系数下校正量块图像的不同高度位置的宽度曲线。实验结果表明,不同距离参数下的畸变参数对量块图像进行校正的结果是不同的,且当选用的畸变参数的距离与实际的成像距离相同时,其校正结果的精度最高,量块图像宽度测量的精度最高。