本文關鍵詞：發(fā)動機尾噴口幾何形狀測量中多目匹配研究

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【摘要】：飛機發(fā)動機的矢量尾噴口是具有多功能的排氣管,它可以操控飛機的橫滾、偏航、俯仰等能力。所以它的出現(xiàn)使飛機的敏捷性和機動性有了很大的改善,同時使飛機的戰(zhàn)斗能力和生存能力方面也有了很大的改進。但是矢量尾噴口的工作環(huán)境比較惡劣,運動情況復雜,給用傳統(tǒng)研究方法進行測量工作帶了很多麻煩。本文通過建立多目視覺測量系統(tǒng),對飛機發(fā)動機矢量噴口的運動幾何形狀實現(xiàn)了非接觸測量。這是國內首次將機器視覺測量技術應用于對矢量尾噴口運動狀態(tài)下幾何參數(shù)的測量研究。在應用多目視覺測量系統(tǒng)進行測量的過程中,多目匹配是非常關鍵的技術,匹配能否成功直接影響后續(xù)測量的實現(xiàn)。在研究傳統(tǒng)的匹配方法之后,本文對基于特征點的匹配方法做了改進,得到了改進的多目匹配方法。該方法中,首先求解圖像之間的仿射變換矩陣,求解方法是根據(jù)多目標定來實現(xiàn)的;然后應用得到的仿射變換矩陣對圖像中提取的特征點進行變換,得到匹配點對。根據(jù)圖像坐標與世界坐標的關系,求取匹配點對對應的三維空間點的坐標值。最后對發(fā)動機尾噴口的幾何參數(shù)進行測量。從小視場的模擬環(huán)境中的雙目視覺測量平臺到大視場的四雙目視覺測量平臺,從最初的實驗室模擬測量到發(fā)動機矢量噴口的現(xiàn)場測量都進行了試驗。通過多次的實驗驗證,本文提出的匹配方法是可行的,而且尾噴口半徑整測量結果的誤差在2mm之內,運動時偏角的平均誤差不到0.2度,測量結果非常理想。
【關鍵詞】：尾噴口 多目視覺測量 相機標定 特征點提取 圖像匹配
【學位授予單位】：沈陽航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：V263.3;TP391.41
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.2.1 矢量噴口形變幾何參數(shù)測量研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 機器視覺測量技術研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 多目匹配方法研究現(xiàn)狀13
• 1.3 課題來源及論文研究內容13-15
• 1.3.1 課題來源13
• 1.3.2 論文結構及研究內容13-15
• 第2章 傳統(tǒng)的匹配方法研究15-28
• 2.1 圖像匹配數(shù)學模型15-17
• 2.2 圖像匹配步驟17-18
• 2.3 匹配約束準則18-19
• 2.4 常用匹配算法19-27
• 2.4.1 基于區(qū)域的匹配算法19-21
• 2.4.2 基于相位的匹配方法21-23
• 2.4.3 基于特征的匹配方法23-27
• 2.5 本章小結27-28
• 第3章 改進的基于特征點的多目匹配方法28-51
• 3.1 多目匹配下的標定實現(xiàn)28-44
• 3.1.1 針孔攝像機模型和攝像機參數(shù)28-31
• 3.1.2 雙目標定方法31-37
• 3.1.3 基于HALCON的多目標定方法37-40
• 3.1.4 多目標定實驗實現(xiàn)40-44
• 3.2 基于多目匹配的的特征點提取方法44-47
• 3.3 多目圖像匹配47-50
• 3.4 本章小結50-51
• 第4章 尾噴口幾何參數(shù)測量系統(tǒng)的硬件介紹和實驗實現(xiàn)51-74
• 4.1 攝像機和鏡頭性能介紹51-53
• 4.2 計算機配置介紹53
• 4.3 實驗主要軟件HALCON與stream-pix介紹53-54
• 4.4 整個實驗過程驗證和分析54-73
• 4.5 本章小結73-74
• 結論74-75
• 參考文獻75-77
• 致謝77-78
• 攻讀碩士期間發(fā)表（含錄用）的學術論文78

【參考文獻】

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本文編號：720950