基于散焦图像的大视场立体视觉标定方法

针对传统大视场立体视觉标定方法存在操作不便、精度不高、稳定性差的问题,提出基于散焦图像的大视场立体视觉标定方法.首先,在立体视觉系统和大视场测量位置之间选定一个位置作为小视场散焦位置,利用在此位置处采集的靶标图像,实现摄像机内参标定;其次,利用大视场测量位置处采集的靶标图像,实现立体视觉外参标定;最后,通过实验室标定实验和直升机桨叶运动参数测量实验进行了验证.结果表明,该方法操作方便、精度高、稳定性好,在4.6 m×2.3 m的视场范围内,测量靶标上特征点间距为505.00 mm的两个点,平均误差为0.647 mm,均方根误差为0.780 mm,能够满足直升机桨叶运动参数测量的现场标定以及测量精度要求.     

视觉测量中一种平面标定新方法

测量用摄像机进行标定是视觉测量中的重要环节.在分析其他标定方法的基础上,提出基于平面的标定方法以及它的应用场合、精度分析等.此平面标定法完全能满足一般应用场合中快速、准确的测量要求,尤其适用于实时性要求较高的几何尺寸在线检测.当摄像机镜头畸变较小时,应用此线性标定方法可以达到与非线性标定同等的精度.     

用井字结构光对规则部件进行三维测量

提出一种利用井字结构光对规则部件进行三维视觉测量的方法.将井字结构光投射到标定板上并采集图像,对其进行图像处理,标定井字结构光测量系统.再将井字结构光投射到规则部件上并采集图像.经图像处理提取光条中心,获得物体三维坐标信息.实验表明,该测量方法的测量范围为700~1 000 mm时,测量误差小于0.5 mm.     

基于图像处理的长距离车道线检测

小车在平稳路面行驶,同时前方无车辆障碍,基于此,本研究设计了长距离车道检测系统。在识别车道线时,利用输入的视频进行图像预处理,提取感兴趣区域,获取车道线的最大区域,对其进行透视变换和标定,使用Sobel算子对其二值化,使用滑块法拟合车道线并标定,输出检测后的标定视频文件。该系统能有效检测更远距离的车道线,可以应用于快速行驶路段与有清晰车道线的高速公路。     

结合模糊熵和遗传算法的双阈值图像分割

在火炮身管弯曲度测量系统中,为了能从光靶图像中同时提取标定图案和激光光斑,提出了一种双阈值图像分割方法. 基于模糊数学理论和最大模糊熵判据,把光靶图像中的像素灰度级分为黑、灰和亮3 个模糊子集,用于畸变校正的标定图案的像素灰度级隶属于黑模糊子集,用于测量的激光光斑的像素灰度级隶属于亮模糊子集.使用改进的模糊指数熵作为分类判据,提高了分类准确性. 通过遗传算法确定模糊熵参数的最优组合,降低了计算复杂度,并且最大模糊熵判据仅含有4 个模糊熵参数,减小了搜索空间. 针对光靶图像进行了双阈值分割实验,并与最大类间方差双阈值法、模拟退火模糊熵法和使用未改进的模糊指数熵的遗传模糊熵法进行了比较. 实验结果表明,所提方法能自动而有效地选取双阈值,且分割效果优于其他3 种双阈值分割方法.     

一种鲁棒的圆形标记点中心提取方法

圆形标记点中心识别是视觉测量的关键技术之一. 为满足工业现场精确标定和测量的需求,提出了一种鲁棒的标记点中心提取算法. 首先对图像进行预处理和Canny边缘提取;然后用增强的Snake方法对边缘进行全局最优搜索,并以具备积分性质的Zernike算子对图像边缘进行亚像素定位;最后采用鲁棒的椭圆拟合算法迭代定位椭圆中心. 仿真和实测表明,该算法在标记点破损或被污染情况下仍能给出精确的中心定位. 理想情况下定位误差小于0.02像素,在标记点破损或被污染情况下定位误差小于0.03像素.     

一种改进的变分正则化CT重建算法

针对常规ART算法重建图像像素值不稳定,收敛速度慢的缺点,从正则化方法和求解不适定方程问题的数学角度入手,提出了能应用在CT重建中的一种改进的自适应变分正则法.该算法首先对投影数据进行ART重建,然后引入重建图像的梯度作为先验信息,并让梯度自适应下降,来改善重建结果.仿真实验表明,本文算法不仅很好地重建了完整图像的结构信息,还使重建图像更加平滑,收敛速度更快.     

图像处理技术在运动目标跟踪检测中的应用

视觉坐标测量系统中，被测目标和探测器之间常常存在相对运动，造成光电探测器采集的图像模糊．本文从空间频率的角度分析了图像模糊及复原对图像测量系统的影响．图像测量系统传递函数分为：光学成像系统、图像因匀速运动而导致的图像模糊、模糊图像恢复和光电探测器的图像离散化等几部分来考虑．认为系统总体传递函数是这几部分影响的综合结果，并据此判定图像测量系统等效分辨率．     

基于实时图像的轴承滚子分选测量研究

本文提出了一种基于实时图像的轴承滚子直径分选测量方法。阐明了采用数字图像处理技术非接触测量轴承滚子几何参数过程中图像预处理、边缘检测、像素细分、二值化以及轴承滚子直径获取原理和相关算法,分析了误差产生原因。实际测试证明了该方法在实际应用中的可行性和正确性。     

基于OpenCV的摄像机标定算法的设计与实现

本文针对基于视觉导航的无人驾驶汽车导航系统,提出一种基于OpenCV的传统摄像机标定方法实现摄像机标定算法.最后,通过测量标定板的顶点坐标来验证导航系统标定算法的精确度.实验结果表明,采用该标定算法测量系统的定位精度高,而且具有实用、简便、快速等优点.     

如何提高矿山测量工作的准确性研究

从矿山测量工作的具体实践出发,探讨了提高矿山测量工作准确性的重要意义。在此基础上,以内、外业测量工作为突破口,论述了提高矿山测量工作准确性的相关途径。同时,提出积极应用新的测量技术、做好施工标定测量工作等策略,对提高矿山测量工作准确性有重要作用。     

同位素法测厚中的数学模型的补偿计算

对同位素仪表在厚度测量中所遇到的计算与标定问题做了理论与实际应用方面的探讨。采用本文提出的相对测量计算方法，有效地排除了各种干扰因素对测量结果的影响，测量精度由4.9％提高到3.8％。     

单幅图像的三维重构视觉系统误差修正

基于改进两步法的标定思想,在三维重构中提出了一种新的视觉系统参数标定与镜头畸变修正方法。该方法利用图像中心附近点畸变量较小的性质,用中心附近点和全场视点对CCD相机和DLP投影仪的内外部参数标定和镜头畸变校正进行分离。标定过程中,所设计的带标准圆阵列的靶标和伪随机连续方形编码可以实现特征点的自动识别和匹配。实验证明,该方法能快速、方便地对视觉系统进行标定和畸变误差修正,提高了三维重构精度。     

基于人工神经网络的条码定位与识别方法

针对大角度条码图像区域自动定位这一关键技术的具体应用,笔者提出一种适合大角度条码图像区域自动定位的算法。该算法以高斯滤波、边缘检测和霍夫变换做预处理,采用已经训练好的人工神经网络进行定位,运用全局与局部结合的二值化方法进行二值化、识别。实验证明,该算法图像定位准确率高,大角度条码图像定位效果较为理想,提升了图像识别的正确率。     

储油罐的变位识别与罐容表标定的数学模型

通过对储油罐变位偏移情况进行测量得出其在相应坐标系下的罐体表面积函数,对罐体表面积函数进行积分从而得出罐体内油的体积函数,同时通过体积与油面高度的关系对罐容表进行重新标定.进而通过重新标定后的罐容表对罐体内油位进行实时计算.     

精密压力表标定普通压力系统的测量不确定度评价

阐述了采用精密压力表来标定普通压力表的过程，分析了示值误差测量不确定度的来源，并对其测量结果进行不确定度的评价．     

城镇地籍测量中界址点的标定研究

作为标记权属界线的特征点,界址点向来被用于确定土地的权属、面积、位置与分布的精度等,通过界址点的标定,可以对测量地的国土资源、民用建筑等进行永久性的矢量保存.在地籍测量中,由于城镇地籍相对密度较大,不仅管理着城市、建制镇的建成区的土地而且也包含那些独立于城镇以外的工矿企业用地,因此,在界址点标定的精度上也就有着更高的要求.本文以城镇地籍为切入点,对界址点的测量进行总结研究.     

板料成形应变测量中方网格图像的亚像素匹配

针对板料成形应变测量中应用的方形网格,提出一种网格图像亚像素匹配法. 采用二值化和细化等方法得到网格线条的细化图像,然后通过初、精两次定位提取网格节点的亚像素图像坐标,并建立各节点之间的拓扑关系. 在已知各次拍摄时相机位置与姿态的基础上,根据网格节点的拓扑关系和极线约束实现同名网格节点自动匹配. 实验结果表明,所有匹配点对之间极线距离的平均值约为\,0.17\,像素时,匹配稳定可靠. 匹配结果可作为后续应变计算的基础数据.     

基于实验室用差动变压器式位移测量系统的设计

根据实验室用差动变压器的工作原理及特性,设计了位移测量系统,对各个组成部分进行具体分析并给出参考数值;对测量系统进行了标定,确定了拟合直线,给出了测量系统的特性参数。针对实验室用差动变压器式电感传感器特性曲线较差、精度低的问题,给出了解决方案,提高了位移测量系统的精度。     

高光谱图像分块压缩感知采样及谱间预测重构

压缩感知理论提供了一种新的数据采集思路. 基于该理论提出了一种高光谱数据采集和图像重构方法,以波段分组的方式将高光谱各波段分为参考波段和普通波段,对各波段图像单独采用分块压缩感知测量以获取高光谱数据. 在图像重构过程中,参考波段采用平滑投影Landweber算法重构. 对于普通波段,结合谱间预测和平滑投影Landweber提出了一种新算法: 先采用谱间双向预测得到预测图像,然后对预测图像进行分块压缩感知测量获得测量值,并计算它与该波段原测量值之间的差值,再由测量差值重构预测差值来迭代恢复原波段图像. 该方法在数据重构过程中充分考虑了高光谱图像的谱间相关性和空间相关性,能提高图像重构精度. 实验结果表明,利用所提出的方法重构高光谱图像,其性能优于多向量压缩感知方法和分块压缩感知测量后直接对各波段图像单独重构的方法.