霍夫变换算法在圆心视觉定位中的应用研究

在图像处理中霍夫变换常被用于直线及圆检测。传统的霍夫变换运算速度慢,难以满足实际应用中对圆检测快速性的要求。提出了一种改进的霍夫变换快速圆检测算法,通过分析圆周点与邻域内其他点的位置关系,判断出圆周边缘的凸凹性及圆心方向;并以圆弧中心线的累加结果确定了圆周的圆心。通过新算法在液体自动化灌装系统中的应用,实现了视觉系统对桶口的快速识别与定位,验证了算法的有效性与快速性。     

圆端形椭圆钢管约束混凝土本构关系等效方法和轴压性能研究

目前国内外对圆端形椭圆钢管混凝土柱的受力性能研究尚不系统,缺乏合理的圆端形椭圆钢管约束核心混凝土本构关系模型。为了解决核心混凝土本构关系问题,文章提出一种计算圆端形椭圆钢管约束核心混凝土本构关系的简化等效方法,用试验结果验证了该方法的可行性和准确性。采用ABAQUS有限元程序建立了圆端形椭圆钢管混凝土轴压短柱的数值分析模型,研究了诸多参数对圆端形椭圆钢管混凝土轴压承载力的影响,揭示了圆端形椭圆钢管混凝土短柱的破坏模式和受力机理。研究结果表明:圆端形椭圆钢管混凝土短柱在轴压作用下的破坏模式主要包括中部鼓曲破坏、端部鼓曲破坏和多带鼓曲破坏;其轴压受力特征均与约束效应系数有关;圆端形椭圆钢管混凝土短柱的轴压极限承载力随混凝土强度、钢材强度及截面尺寸的增大而增大。研究结果可为圆端形椭圆钢管混凝土柱理论研究和工程应用提供参考。     

RECFST构件抗弯性能和抗弯承载力计算方法

文章研究了圆端形椭圆钢管混凝土(round-ended elliptical concrete-filled steel tubular,RECFST)构件的受弯性能。基于有限元方法和圆端形椭圆钢管约束核心混凝土本构关系模型的等效计算方法,建立了纯弯作用下RECFST构件的数值分析模型,考虑了材料非线性、圆端形椭圆截面特征及复杂界面接触等问题;通过分析钢材强度、混凝土强度、径厚比及长短轴比等诸多参数在长、短轴方向上对RECFST构件抗弯承载力的影响规律,揭示了其破坏模式,提出了RECFST构件的抗弯承载力简化计算公式。研究表明,钢材强度越大,径厚比越小,RECFST构件的极限弯矩越大。研究结果可为圆端形椭圆钢管混凝土结构设计和应用提供参考。     

用仿射变换图解形体表面的截交线

用仿射变换的方法图解空间几何问题对,在图解圆与椭圆之间的转换过程中确定长短轴是解题的关键。用一般方法不易准确求解。论述用仿射变换中的主方向求法,能准确找出长短轴。     

基于样本分布信息的自适应Hough变换方法

参数空间的量化单位影响霍夫变换(Hough transform,HT)提取直线特征的精度,为此提出一种霍夫变换中参数空间量化单位自适应调整的方法——自适应霍夫变换(Adaptive HT,AHT)方法.首先,根据采样数据建立样本统计模型,并确定该模型的参数;然后,根据模型参数随量化单位的变化趋势以及样本信息的分布特征,给出量化单位的自适应调整策略,从而获取优化的量化单位;最后,将优化的量化单位应用于霍夫变换特征提取.实验结果表明,在结构化环境中,该方法能够实现优化量化单位的目标,从而有效减小了直线特征检测误差,提高了检测精度.     

左旋和右旋偏振光判别方法研究

椭圆偏振光和圆偏振光分为左旋偏振和右旋偏振两类,通过公式推导我们给出了圆偏振光的合成条件,并且得到了平面偏振光合成椭圆偏振光时的长短轴公式,以及椭圆偏振光左旋和右旋在相位差上的判别方法。     

Hough变换在槽形检测中的应用

在图像处理和计算机视觉中，Hough变换作为一种检测方法，应用非常广泛．本文利用了Hough变换对圆和直线的检测的改进算法，提出了一种非常实用的槽形检测技术和算法．利用Hough变换对噪音的不敏感性，完成了对槽形点群的分割，从而精确地计算出了槽形的参数．     

对圆的落影为椭圆时的曲线研究

在求圆的落影时,若承影面垂直于圆所在的平面,则落影为一椭圆。在求该椭圆时,常用的方法为八点法。该方法的八个点不是椭圆的长短轴点,因此手工绘图的结果不精确,AutoCAD绘图时也不方便。本文通过对椭圆曲线的研究,对八点法提出了修正,寻找其椭圆的特征点,以精确和方便作图。     

一种改进快速Hough变换的车道线检测算法

目的研究智能交通系统中车道线快速检测算法。方法首先将车道线图像灰度化,采用中值滤波去除图像噪声;然后用索贝尔算子将灰度图像二值化处理;再次,根据车道线图像的特点并且结合霍夫变换的需求,设置感兴趣区域;最后,在感兴趣区域内用霍夫变换提取车道线,用最小二乘法进行直线拟合,舍弃干扰虚假线,并对多段车道线图像进行检测。结果与结论相对于经典霍夫变换算法,基于改进快速霍夫变换的车道线检测算法运算时间更短,而且使算法的鲁棒性得到了很大提高。     

椭圆检测算法的比较

椭圆检测在图像识别与计算机视觉领域中一直占有重要的位置,而边缘检测是图像特征提取(包括椭圆检测)的首要条件.介绍了常用的几种边缘检测算法(如Sobel算子、Canny算子、Zernike矩算子等),分析了这些算法的异同与优劣;讨论了几种基于Hough变换及其改进方法的椭圆检测算法(包括利用椭圆极点与极弦性质的提取算法、利用三点确定椭圆的提取算法、利用椭圆几何对称性算法等).比较这些算法并选取几种分别应用于真实图像,并列出检测结果.最后,提出存在的问题和进一步研究的切入点.     

一种高效的混合圆/椭圆检测方法

提出了一种新的基于边缘连续特征的HT（ECHT）混合圆／椭圆检测方法，利用连续的边缘曲线段来决定HT采样点，实验仿真结果表明该算法较好地解决了标准RHT检测中无效采样概率大，无效积累时间多的问题。     

任意截面介质波导导模的叠代矩量法分析

本文提出用以计算任意截面介质波导色散关系的叠代矩量法,并给出用叠代矩量法计算椭圆介质波导、三角形波导、平切圆波导、蛋形截面波导等的传播特性的实例。计算结果与有限元法、点匹配法等精确数值计算结果符合很好。本方法简便易行,计算工作量较小。     

基于射影不变性的单幅图像测量

设计了一种由正方形及其内切圆组成新的平面模板,在此基础上提出了一种基于射影不变性的单幅图像测量方法。在该方法中,首先利用Canny算子检测出空间平面和平面模板的图像中直线和椭圆的特征;然后运用最小二乘法拟合出直线和椭圆的方程,从而可以得到直线与椭圆的切点;根据射影几何中直线和点的结合性保持不变的性质,得到空间平面上的点与图像特征点间的对应,从而估计出空间平面与图像平面之间的单应矩阵;最后,由单应矩阵实现了对空间平面上任意两点距离的测量。模拟实验和真实图像实验说明本文的方法是可行的。     

六角网格上的圆与椭圆生成算法

介绍了六角网格用于显示图形的优点，提出了在六角网格上显示圆和椭圆的算法，最后，讨论了实现六角网格显示所设计的一些问题。     

高质量圆和椭圆曲线在计算机图形输出中快速生成的算法研究

本文给出一个以等分角度为增量的绘制和椭圆曲线的算法。以计算圆为基础，构造的表达式直接对ｓｉｎθ和ｃｏｓθ的泰勒展开式进行，计算精度较高，同时也减少了计算量。     

任意位置回转体正面斜轴测图的简易画法

根据正面斜轴测图中物体的正面次投影与其正面正投影完全相同的特点，可简化一般位置圆的正面斜轴测图的画法；画一般位置回转体的关键是画其两端的圆，依共轭直径周八段圆弧画近似椭圆，可简单画任意回转体正面斜轴测图的方法。结合一零件正面同测圆的绘制，具体介绍这种简易的画任意位置回转体正面斜轴测图的方法。     

一种求闭环频率特性的图解法

本文介绍的求闭环频率特性的图解法，其特点是不用Ｎｉｃｈｏｌｓ图线或等Ｍ圆、等Ｎ圆图，而是通过向量叠加的办法，由开环频率特性求闭环频率特性。该方法计算量少，简单方便，适用于自动控制系统的分析与设计。     

一孔截面测算多圆心法检测深孔轴线直线度

针对深孔轴线直线度难以精确测量的情况,提出了一孔截面测算多圆心法检测深孔直线度;该方法综合考虑深孔零件内外表面质量,利用超声波测厚仪和计算机测算出深孔零件每一截面上多个圆心,拟合一条能包含所有圆心且直径最小的圆柱。该圆柱的直径即为深孔轴线的直线度。每一深孔截面上测算了多个圆心,比只测一个圆心的方法更为严格;从外壁测量不受内径大小的限制,测量时容易观察和控制测量的姿态从而保证检测结果的正确性。     

马鞍面件柔性夹钳多点拉形实验与数值模拟

为了扩展柔性夹钳在板材多点拉形中的应用,对马鞍面件进行了柔性夹钳多点拉形实验.实验结果显示,工件被夹持边缘且呈曲线性,验证了柔性夹持技术的可行性.通过标记圆法测量了各标记圆拉形前后的厚度和长度方向的直径;对马鞍面件柔性夹钳多点拉形过程进行数值模拟,通过模拟结果发现离散夹钳实现了柔性夹持,并且成形件的应力、拉伸应变和厚度分布均匀.实验值和模拟值的对比结果表明,各标记圆长度的拉伸率分布趋势一致,最大偏差为0.21％,而且各标记圆厚度减薄率的分布趋势也基本一致,最大减薄量偏差为0.02 mm,从而验证了数值模拟的正确性和柔性夹钳拉形机的实用性.