机器视觉中圆形特征的三维模型分析研究

 提出了一种机器视觉中圆形特征的三维模型分析方法。通过最小化数据点与所拟合椭圆的代数距离平方和,在满足二次曲线为椭圆的约束条件下,利用拉格朗日乘子法求得椭圆的5个特征参数。通过分析圆形特征的透视成像模型与原理,利用闭式解求得具有已知半径的圆形特征的三维位置和方向。对一组在标定模板上相同大小的圆进行特征检测与模型分析后,实验结果表明本文方法是有效和精确的。     

激光三维距离图象获取和处理系统的方案设计

本文首先讨论和比较了三角法测距和激光雷达测距的原理和性能,然后描述了一种新型的基于激光雷达测距并运用于远距离、大体积目标的三维距离图象获取和处理系统,并给出了系统的性能指标和设计参数。     

立体图象的区域特征提取和视差分析

本文提出了一种自动分类立体图象的算法，首先，提取左，右两幅图象的区域特征，然后定义矩阵Ｒ描述左，右图象的关系，最后匹配其区域特征，同时还对的图象的视差进行了讨论。     

基于机器视觉的三维灰度重构技术

基于双目立体视觉三维重构原理,采用主动扫描实现特征匹配的三维灰度重构技术,通过特征结构光扫描物体表面,由经过预标定的两套成像传感器拍摄其图像,经过图像处理程序提取出特征点,完成特征匹配,再计算出物体表面三维轮廓,同时将成像传感器中的灰度信息映射到相应的特征点,从而实现特征点的三维信息和颜色信息的重构和匹配。该技术为三维彩色逼真场景的重构奠定了基础。     

一种结合几何相容性分析的谱匹配算法

为了可靠地实现点模式匹配,提出了一种基于谱图理论与几何相容性分析的点模式匹配算法。利用拉普拉斯矩阵的特征向量获得待匹配点集间谱匹配代价的表示;结合以邻近关系表示的几何相容性,定义了一种混合形式的匹配目标函数;给出了基于松弛迭代的求解算法。仿真数据和真实图像上的比较实验表明所给出的方法具有较好的精度与时间性能。     

一种双目立体视觉系统的误差分析方法

基于摄像机透视成像的针孔模型,分析了立体视觉中摄像机标定和三维重建过程的主要误差来源。基于各主要误差源的模型分析,建立了双目视觉系统3D测量误差与摄像机参数、基线长度、测量距离等因素之间的关系式。如已知相关参数,可以估算出双目视觉系统的3D测量精度,或根据3D测量精度要求,初步确定摄像机的内部各项参数和基线长度、测量距离等参数。     

基于双目视觉的三维重建中特征点提取及匹配算法的研究

三维重建是计算机视觉技术的主要内容之一。基于双目视觉的二维图像特征点的提取及特征点的匹配是三维重建技术的核心。通过以双目立体视觉理论为基础,提取立体图像的Harris角点作为特征点,经过基于小波变换的子线段匹配方法,较好地的解决了匹配精度与匹配速度之间的平衡问题。采用该方法对水泥冷却机内熟料的高度进行了测量,实现了熟料的三维重建。实验表明,该方法可提高图像匹配的速度和精度,能够较精确地对物体实现三维重建。     

大尺度三维几何尺寸立体视觉测量系统实现

基于立体视觉的大尺度三维几何尺寸测量技术是对外形不规则的大型物体进行几何量测量的有效方法。与传统的视觉测量技术不同,大尺度视觉测量的精度随测量距离的增加而迅速下降,同时大尺度空间下照明条件难以控制,也使得测量变得不稳定。因此如何在大测量尺度的前提下提高测量精度成为这一领域的研究难点。从立体视觉测量系统的原理出发,分析了影响系统精度的各种因素,将相位一致性变换与极线约束条件引入结构光光条中心提取之中,显著提高了图像分析的精度。研制了测量系统的样机并给出了实验结果,现场测试表明该系统可以有效地保证大尺度条件下的测量精度。     

光笔式双摄像机三维坐标视觉测量系统

基于双目立体视觉的系统模型,设计了一种新型的光笔,提出了基于该光笔的匹配算法。由于光笔在测量时可以出现任何姿态,必须对两摄像机像面上所成图像中的8个发光点进行匹配,才能代入摄像机模型计算出8个发光点在左摄像机坐标系下的三维坐标,通过建立8个共面发光点所在的平面坐标系与左摄像机坐标系的线性关系求得测头中心的三维坐标。实验结果表明,系统在5 m范围内的空间长度测量精度达到0.159 mm,基本满足大尺寸工件的现场检测需求。     

基于双目立体视觉实现物体三维测量的研究

以双目立体视觉理论为基础,提取立体图像的Harris角点作为特征点,经过基于小波变换的子线段匹配方法,采用由粗到细的匹配策略匹配端点,盒滤波技术加速法,解决了匹配准确度和匹配速度之间的平衡问题.采用该方法对水泥冷却机内熟料进行测量,实验表明该方法能够较精确的对物体实现三维测量.     

光切法三维轮廓测量中数据缺损修复的图象合成方法

本文分析了光切法三维轮廓自动测量中产生的数据缺损的类型和原因,并基于人体双目视觉原理中的“无影性”提出了数据修复的图象合成方法,导出了其数学模型,给出了数据修复的实验装置和结果.     

共焦显微镜三维轮廓快速测量方法及其误差分析

共焦显微术在生物学及工程应用中已成为一种有效的测量、观察方法。本文针对共 焦显微三维测量系统提出了一种高精度快速算法,并进行了误差分析与计算机仿真。对实际 共焦三维测量系统的设计具有重要意义。     

光谱法计算机三维成象与再现系统

本文提出一种全新的计算机立体视觉新方法—光谱法三维成象与再现.文中分析了该方法的基本原理和系统结构,并推导出了获取三维面形信息的三角算法计算公式,最后给出了实验结果.结论表明,该方法作为一种全新的立体视觉方法,具有原理简洁、计算快、精度高的特点,能够对物体进行快速成象并再现物体的三维形状,且结构简单,有很强的实用性.     

三维内肋管内流态的划分及过渡流判据的实验研究

1前言三维内肋管（见图1）已在许多文献中进行了研究[1～7]。其中文献[7]首次提出了三维内肋管的流态划分问题，指出应按人工粗糙管的流态模式合理地划分为层流区、临界区、过渡流区和旺盛湍流区，且其相邻两区的转换雷诺数都应与肋的几何结构有关。文献[7]主要研究了该管达旺盛湍流时的雷诺判据。本文将着重研究该管达过渡流的雷诺判据。2实验装置与实验方法实验装置如图2所示。实验管几何结构见表1。1．鼓风机2．滤网3LWQ－15型气体涡轮流量变送器（或LZJ－15型玻璃转子流量计）4．XSF－40流量指示积算仪5．调压变压器6．直管段7．UJ…