【摘要】：目前,對激光照射精度的靜態(tài)測量多采用單相機(jī)立靶成像測量系統(tǒng),該系統(tǒng)選用對近紅外敏感的可見光相機(jī)同時拍攝靶板和激光光斑,存在成像質(zhì)量低的問題;而照射精度的動態(tài)測量對成像質(zhì)量提出了更高的要求,同時運(yùn)動目標(biāo)還會產(chǎn)生大角度的透視誤差問題,仍然采用單相機(jī)測量無法解決此問題。因此,本文提出了一種無參考距離,空間控制點(diǎn),可見光相機(jī)和紅外光相機(jī)同時成像的雙透視成像測量技術(shù):(1)設(shè)計(jì)雙透視成像測量系統(tǒng)。激光照射器照射在靶道上直線運(yùn)動的靶板;安裝在轉(zhuǎn)臺上的雙相機(jī)系統(tǒng),分別采集靶板圖像和激光光斑圖像,用本文突出的方法對圖像進(jìn)行透視誤差校正,定位特征目標(biāo),計(jì)算照射精度;(2)對采集的圖像進(jìn)行透視誤差校正。在室內(nèi),利用可見光相機(jī)和紅外光相機(jī)的坐標(biāo)系關(guān)系,計(jì)算它們之間的坐標(biāo)變換矩陣;在室外,采用控制點(diǎn)變換法,通過對合作目標(biāo)定位,計(jì)算可見光圖像透視誤差校正矩陣,兩者結(jié)合得到紅外光圖像透視誤差校正矩陣;從而實(shí)現(xiàn)可見光圖像和紅外光圖像的透視誤差校正,即雙透視成像測量技術(shù)。(3)對特征目標(biāo)進(jìn)行檢測與定位。首先采用投影法計(jì)算靶板十字中心;然后采用高斯曲面擬合與局部灰度重心相結(jié)合的方法,對激光光斑中心進(jìn)行精確定位;最后,計(jì)算激光光斑中心距離靶板十字中心的偏移量,即為要測量的照射精度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在室內(nèi)配準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)中,坐標(biāo)變換的重投影誤差小于0.5個像素;在外場試驗(yàn)中,雙透視成像測量技術(shù)能夠有效去除圖像透視誤差并對特征目標(biāo)進(jìn)行精確定位;靜態(tài)檢測的平均測量誤差為3.88mm,相對誤差為0.53%;動態(tài)檢測的平均測量誤差為5.93mm,相對誤差為0.81%,滿足實(shí)際測量需求,能夠?qū)す庹丈渚冗M(jìn)行精確測量,且具有測量速度快,結(jié)構(gòu)簡單,便于實(shí)驗(yàn)的開展等特點(diǎn)。
【圖文】：

長春理工大學(xué)碩士學(xué)位論文車運(yùn)載，勢必會造成靶板的顛簸，而靶場環(huán)境復(fù)雜，無法保證道路的平坦探測器陣列的損壞，使試驗(yàn)成本升高，影響試驗(yàn)的持續(xù)進(jìn)行。因此，本文采的測量方法，用 CCD 相機(jī)采集靶板和激光光斑圖像，，在經(jīng)過后續(xù)的處理，射精度的測量，提高設(shè)備重復(fù)利用效率，節(jié)約成本。

圖 2.2 靶板運(yùn)動方式示意圖機(jī)光軸不垂直的特點(diǎn)透視成像[18]基本原理，視平面相當(dāng)于成 ( x , y ,z )構(gòu)成的，這樣依次構(gòu)造起點(diǎn)為O視平面Q的交點(diǎn)集合便是三維世界在當(dāng)機(jī)光軸垂直時，物體就不是等比例的呈而遠(yuǎn)處的部分比較小的特點(diǎn)，這其實(shí)就P( x,y,z)Q ( x,y, N)
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TJ410;TN249

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2673262