先進(jìn)制造業(yè)的快速發(fā)展使得雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量技術(shù)被廣泛應(yīng)用于飛機(jī)、汽車、船舶等領(lǐng)域。本文基于雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量原理及前人研究成果,針對(duì)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)精度影響因素展開研究,為雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量或校準(zhǔn)驗(yàn)收關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究提供理論與技術(shù)支持。本文在闡述雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀、測(cè)量原理、系統(tǒng)構(gòu)成以及應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)上,分析隨機(jī)誤差和系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的原因及特征,研究影響雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)精度的相關(guān)因素�；诶碚摲治鐾ㄟ^雙相機(jī)三維坐標(biāo)測(cè)量精度試驗(yàn)建立了雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)工作時(shí)的較佳網(wǎng)型的布設(shè)（攝影距離、攝影基線及交會(huì)角等）框架。在論述影響雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度因素的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了相機(jī)內(nèi)核溫度對(duì)相機(jī)內(nèi)參數(shù)標(biāo)定結(jié)果的影響以及相機(jī)內(nèi)參數(shù)標(biāo)定結(jié)果對(duì)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)測(cè)長精度的影響程度。最后,利用雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)及激光干涉儀,進(jìn)行了雙相機(jī)系統(tǒng)重復(fù)性試驗(yàn)以及系統(tǒng)精度隨相機(jī)內(nèi)核溫度變化的長度測(cè)量試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)系統(tǒng)網(wǎng)型布設(shè)成“攝影距離與被測(cè)量對(duì)象的大小一致、交會(huì)角約為90°、兩相機(jī)處于標(biāo)定場(chǎng)中軸線對(duì)稱位置”時(shí),測(cè)量精度最佳。雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)... 

【文章來源】：華北水利水電大學(xué)河南省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

V-STARS/M攝影測(cè)量系統(tǒng)

華北水利水電大學(xué)碩士學(xué)位論文2中優(yōu)秀的代表。V-STARS/M系統(tǒng)是美國GSI公司最具有代表性的一款高精度三維坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)。配合不同的相機(jī)有不同的精度。使用DynaD5相機(jī)對(duì)于4m物體可達(dá)到14um+14um/m的精度，最高工作頻率為10Hz；使用DynamoD12相機(jī)10μm+10μm/m，最高工作頻率約為3Hz。使用INCA4智能相機(jī)對(duì)于4m物體精度高于9um+9um/m，最高工作頻率約為3Hz[13]。（a）DynaMocamera（b）INCA4camera圖1-1V-STARS/M攝影測(cè)量系統(tǒng)Fig1-1V-STARS/MPhotogrammetrySystem加拿大NDI公司的PROCMM系統(tǒng)的核心是使用現(xiàn)代高速攝影測(cè)量原理的實(shí)時(shí)光學(xué)跟蹤器。PROCMM可在單個(gè)設(shè)置中測(cè)量高達(dá)7.5米的部件，在整個(gè)測(cè)量體積內(nèi)具有微米級(jí)精度：在35m3的測(cè)量范圍內(nèi)最大允許誤差±(110+L/40)μm，單點(diǎn)測(cè)量精度為0.02mm，采樣速率最高可達(dá)4500Hz。而OptotrakCertus系統(tǒng)利用3個(gè)高分辨率紅外線陣相機(jī)，運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的精度高達(dá)0.1mm，分辨率為0.01mm[14]。圖1-2加拿大NDIPROCMM/OptotrakCertus系統(tǒng)Fig1-2CanadaNDIPROCMM/OptotrakCertusSystemMetrisK600是比利時(shí)Metris公司推出的聯(lián)機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)（圖1-3）。該系統(tǒng)由3臺(tái)線陣CCD攝像頭構(gòu)成的光學(xué)跟蹤器對(duì)紅外LED靶標(biāo)成像，并計(jì)算出靶標(biāo)在攝影系統(tǒng)坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。光學(xué)跟蹤器可以同時(shí)對(duì)約100個(gè)LED靶標(biāo)

1緒論3進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，使用者可把LED置于任何活動(dòng)部件上，利用軟件計(jì)算出活動(dòng)部件某一間隔時(shí)間內(nèi)的位置變化及移動(dòng)方向。該系統(tǒng)的測(cè)量范圍為1.6m~6m，測(cè)量精度最低0.12mm，最高可達(dá)0.012mm，測(cè)量頻率可達(dá)1000Hz[15-16]。圖1-3MetrisK600聯(lián)機(jī)攝影測(cè)量系統(tǒng)Fig1-3MetrisK600OnlinePhotogrammetrySystem國內(nèi)對(duì)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)的研究起步較晚。直到上個(gè)世紀(jì)末，國內(nèi)相關(guān)學(xué)者才開始關(guān)注這方面的研究。何海等[17]利用雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)對(duì)風(fēng)動(dòng)試驗(yàn)?zāi)Ｐ妥藨B(tài)進(jìn)行了實(shí)時(shí)非接觸的測(cè)量；張建新[18]等人雙目視覺傳感器參數(shù)對(duì)測(cè)量精度的影響，并成功應(yīng)用于三維坐標(biāo)測(cè)量中；黃桂平[19]對(duì)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量原理進(jìn)行了分析；于英[20]對(duì)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)的相機(jī)標(biāo)定、特征提取等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。而對(duì)于國內(nèi)雙相機(jī)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)以鄭州辰維科技股份有限公司MPS/M實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)和西安交通大學(xué)XTDIC/XTDA系統(tǒng)最具代表性。鄭州辰維科技股份有限公司研制的雙相機(jī)實(shí)時(shí)工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)是由兩臺(tái)高精度測(cè)量相機(jī)、控制器、系統(tǒng)軟件等組成的便攜式三坐標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)，最高幀速可達(dá)20幀/秒，在4m范圍內(nèi)其位移及型面測(cè)量精度優(yōu)于0.02mm；主要應(yīng)用于飛機(jī)強(qiáng)度測(cè)試、工件自動(dòng)化安裝及變形監(jiān)測(cè)等方面[21]。圖1-4Chenway公司MPS/M工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)Fig1-4ChenwayMPS/MIndustrialPhotogrammetrySystem

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于遙感信息的土壤含水量監(jiān)測(cè)站點(diǎn)規(guī)劃[J]. 王進(jìn),李春紅,于承躍,張孝斌,王永峰,李文龍.  華北水利水電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2019(06)
[2]基于邊緣擬合的雙目視覺定位與測(cè)量方法[J]. 方建中,許四祥,楊宇,王洋.  光學(xué)技術(shù). 2019(04)
[3]多目視覺定向天線位姿測(cè)量[J]. 吳賢權(quán),尹仕斌,任永杰,隆昌宇,郭寅.  自動(dòng)化與儀器儀表. 2019(05)
[4]基于SURF算法的雙目視覺特征點(diǎn)定位研究[J]. 王永鋒,石超,徐子鋒,陳龍.  軟件工程. 2019(03)
[5]基于MATLAB和Opencv的雙目視覺系統(tǒng)研究[J]. 王先節(jié),趙立宏.  數(shù)字通信世界. 2019(02)
[6]基于雙目視覺的三維測(cè)量技術(shù)研究[J]. 周科杰,馮常.  計(jì)算機(jī)測(cè)量與控制. 2019(01)
[7]基于雙目視覺的數(shù)控機(jī)床動(dòng)態(tài)輪廓誤差三維測(cè)量方法[J]. 劉巍,李肖,李輝,潘翼,賈振元.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2019(10)
[8]雙目立體視覺技術(shù)在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 王婧,李雙江,田石柱.  應(yīng)用光學(xué). 2018(06)
[9]多目立體視覺測(cè)量網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的位姿優(yōu)化方法[J]. 喬玉晶,高勝彪,皮彥超.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2019(05)
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博士論文
[1]航天器交會(huì)對(duì)接和月球車導(dǎo)航中視覺測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 王保豐.解放軍信息工程大學(xué) 2007
[2]數(shù)字近景工業(yè)攝影測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 黃桂平.天津大學(xué) 2005

碩士論文
[1]基于雙目立體視覺的工件定位技術(shù)研究[D]. 盧岸瀟.浙江大學(xué) 2019
[2]數(shù)字工業(yè)攝影測(cè)量精度研究[D]. 王俊威.戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué) 2018
[3]基于雙目視覺的三維重建及目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 楊帥.上海海洋大學(xué) 2018
[4]數(shù)字近景工業(yè)攝影測(cè)量系統(tǒng)校準(zhǔn)方法研究[D]. 王偉峰.華北水利水電大學(xué) 2016
[5]雙相機(jī)數(shù)字工業(yè)攝影測(cè)量標(biāo)志點(diǎn)匹配算法研究[D]. 曹林.解放軍信息工程大學(xué) 2015
[6]基于雙目視覺的焦點(diǎn)定位方法研究與應(yīng)用[D]. 曹之樂.重慶理工大學(xué) 2015
[7]雙目視覺測(cè)量系統(tǒng)誤差分析與控制[D]. 孟環(huán)標(biāo).山東大學(xué) 2012
[8]數(shù)字近景攝影測(cè)量雙相機(jī)系統(tǒng)若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 韓紅濤.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2012
[9]雙目立體工業(yè)攝影測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 于英.解放軍信息工程大學(xué) 2010
[10]基于雙目立體視覺的測(cè)量技術(shù)研究[D]. 唐志豪.江蘇大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3574467