散乱三维测量数据构建三角形网格模型的研究

三角网格模型广泛应用于曲面重构、快速原型制造和三维真实感显示等领域.针对三维测量得到的无拓扑关系的散乱无序点集,提出了一种三角网格模型构建算法.首先进行点云粗分组,然后从最高点根据Delaunay划分原则,按照循环扩展的思路生成三角形网格.通过控制合适的三角形生长条件,有效避免了三角面片交叉错乱、退化、法向量不一致缺陷.应用实例表明,该算法能有效完成各类复杂型面三维测量数据的三角网格模型构建.     

非接触光电传感型的小角度检查仪智能化改造

角度类测量仪器的检定校准,是长度计量检测的一项重要内容。目前,大多数省级计量部门仍然使用自动化及精度较低的光学计式小角度检查仪来复现离散的小角度值,检定量较大。本文介绍一种用非接触的光电小角度测头代替原光学计干涉仪测头,利用.NET开发控制人机界面,建立硬件通信机制,能智能化读取检查仪数据的连续小角度检定方法。     

基于机器视觉与运动控制的轨距尺检定器自动化检测技术研究

人工操作轨距尺检定器繁琐耗时,通过运动控制与机器视觉两项技术集成实现检定器的自动化改造。由数显卡尺长度标准、链式传动机构及步进电机构成两个闭环定位子系统,实现轨距及超高参数测点的自动运动控制。在显示表盘图像中依据亮度、几何形状结构和拟合特征信息识别出各类示值特征及其相互关系实现机器视觉读数。实验结果表明:技术集成后可完成各类轨距尺的自动化检测过程。     

三角网格大面积孔洞光顺修补算法的研究

针对曲率变化复杂区域的大面积孔洞缺陷,提出一种基于曲面拟合的光顺孔洞修补算法。首先提取孔洞基本特征信息,基于孔洞边界直接填充修补;接着通过网格细分与优化,获得孔洞内部采样点;最后通过加权分点曲面拟合,调整采样点的空间位置。应用实例表明,该算法获得的修补网格质量高,能较好地逼近原始缺失曲面,且与周围原始网格光顺连接。     

基于双球平抛运动的汽车行驶速度与里程监测方法

汽车行驶速度与里程是出租车计价器计费的基础数据,不法经营者采用里程作弊的手段损害消费者利益,为此加强出租车计价器计量技术监督成为当务之急。本文提出一种基于双球平抛落体运动的汽车行驶速度与里程在线测量方法,具体阐述了测量原理,推演了测量模型并设计实现了测量装置。该方法用于测量汽车行驶速度与里程的原理正确,相对误差小,而且装置结构简单、携带方便,无需特殊安装,为出租车计价器计量防作弊技术监督提供了监测手段。     

双目立体视觉中特征点三维坐标重构校准研究

双目立体视觉是一种商业化较成熟的三维测量技术,左右摄像机内外参数的精确标定是实现三维重构的基础和关键。针对棋盘格和圆点两种标定板图案研究了相应的图像处理技术,实现了标定点的亚像素精度定位及其有效排序。采用基于单映性约束和非线性优化的多视角平面标定算法实现了摄像机光学及空间位置参数求解。用极线约束残差法衡量标定结果的准确度。基于桥式三坐标标准实现标定点三维重构平面度以及多平面空间夹角测量结果的校准,基于光学三坐标标准实现了标定点三维重构空间距离的校准,并分析了校准结果的不确定度。圆标志点三维重构空间距离示值误差为0.029 mm,不确定度U=24 μm（k=2）