本文關鍵詞：計算機視覺技術在齒輪測量中的應用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪作為傳遞運動和動力的基礎零件,在工業(yè)發(fā)展的歷程中,一直發(fā)揮著十分重要的作用。在當今全球工業(yè)化和信息化時代,齒輪及其相關技術仍是世界各國學術界和企業(yè)界高度重視和致力研究的熱點課題之一。 齒輪測量作為齒輪技術中非常重要的關鍵環(huán)節(jié),一直以來都是齒輪技術發(fā)展的重點,直接影響著齒輪技術的進步和發(fā)展。隨著科學技術的發(fā)展,各種先進的計算機技術、激光技術、精密儀器技術、數字信號處理技術、圖像處理技術等不斷地獲得應用,齒輪測量取得了飛速的發(fā)展和進步。 計算機視覺技術作為近年來發(fā)展和完善起來的現代科學技術,具有精度高、速度快、非接觸等的優(yōu)點,在各個工程技術領域不斷獲得日益廣泛的應用。齒輪測量一直以來就是一個非常復雜、非常費時的過程,有必要結合各種最新技術開發(fā)研究新的實時、高效的測量技術。基于此,本文對計算機視覺技術在齒輪測量技術中的應用進行了深入的研究和探討,嘗試了一種新的具有較高測量精度和測量效率的非接觸綜合型測量方法。 本文研究的主要工作及成果集中在以下幾個方面: 1) 研究分析了齒輪精度及國內、國際精度體制,探討了齒輪測量的基本原理和主要方法。 2) 對齒輪測量所涉及的圖像處理技術進行詳細的分析和研究,并結合研究需要,進行了必要的改進和提高。 3) 研究探討了計算機視覺技術的系統(tǒng)理論框架,分析了計算機視覺系統(tǒng)的關鍵技術問題和攝像機標定的方法。 4) 利用計算機視覺測量的優(yōu)勢,探討了運用計算機視覺技術進行齒輪測量的基本原理和實現方法,并進行了相應的實驗,驗證了本方案的可行性和可靠性。 通過研究,在齒輪測量中適當地引入了計算機視覺技術,探討和分析了相應的計算機視覺測量系統(tǒng)及其實現。該方法具有較高的測量精度和測量效率,操作簡便,測量項目多,是一種具有發(fā)展前途和應用前景的非接觸測量技術,必將推動齒輪測量技術和齒輪工業(yè)的進步和發(fā)展。
【關鍵詞】：齒輪測量 計算機視覺 攝像機標定 圖像處理
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2005
【分類號】：TG86
【目錄】：

• 第1章 緒論10-17
• 1．1 本文研究的目的和意義10
• 1．2 國內外相關的研究概況10-16
• 1．2．1 齒輪測量技術的發(fā)展10-13
• 1．2．2 計算機視覺技術的發(fā)展13-15
• 1．2．3 計算機視覺在齒輪測量中的應用現狀15-16
• 1．3 本文研究的主要工作16
• 1．4 本文組織結構16-17
• 第2章 齒輪精度與測量技術17-37
• 2．1 齒輪技術概述17-20
• 2．1．1 近代齒輪技術的發(fā)展17-18
• 2．1．2 齒輪技術的現狀18
• 2．1．3 齒輪技術展望18-19
• 2．1．4 我國齒輪技術的現狀分析19-20
• 2．2 齒輪誤差分析20-21
• 2．3 圓柱齒輪精度標準21-25
• 2．3．1 齒輪精度21-22
• 2．3．2 齒輪精度體制22-23
• 2．3．3 我國最新齒輪精度制介紹23-25
• 2．4 單個齒輪主要指標的測量原理及其實現25-30
• 2．4．1 齒輪測量儀器概述25-27
• 2．4．2 單個齒輪主要指標的測量27-30
• 2．5 齒輪測量技術30-36
• 2．5．1 概述30-31
• 2．5．2 齒輪測量技術的新發(fā)展31-35
• 2．5．2．1 小齒形角蝸桿測量齒輪整體誤差技術31-32
• 2．5．2．2 大型齒輪在機測量技術32-34
• 2．5．2．3 齒輪激光測量技術34-35
• 2．5．2．4 基于虛擬儀器技術的齒輪檢測技術35
• 2．5．3 新技術應用的發(fā)展35-36
• 2．6 本章小結36-37
• 第3章 圖像處理技術37-62
• 3．1 圖像處理技術概述37-41
• 3．1．1 數字圖像處理技術的特點37-38
• 3．1．2 數字圖像處理的研究內容及主要方法38-40
• 3．1．3 數字圖像處理的應用及其發(fā)展動向40-41
• 3．1．3．1 數字圖像處理的應用40
• 3．1．3．2 數字圖像技術的發(fā)展動向40-41
• 3．2 齒輪測量中應用的圖像處理技術41-58
• 3．2．1 圖像預處理技術41-45
• 3．2．1．1 中值濾波42-43
• 3．2．1．2 Lapacian圖像銳化43-45
• 3．2．2 圖像分割技術45-58
• 3．2．2．1 圖像二值化46-50
• 3．2．2．2 邊緣檢測50-56
• 3．2．2．3 Hough變換56-58
• 3．3 結合本研究的發(fā)展和改進58-61
• 3．4 本章小結61-62
• 第4章 計算機視覺技術62-80
• 4．1 計算機視覺62-65
• 4．1．1 計算機視覺的基本內容62-63
• 4．1．2 計算機視覺的研究方法63-65
• 4．2 計算機視覺系統(tǒng)的理論框架65-70
• 4．2．1 計算視覺理論框架65-66
• 4．2．2 基于知識的視覺理論框架66
• 4．2．3 主動視覺理論框架66-67
• 4．2．4 三種視覺理論框架存在的問題67-68
• 4．2．5 計算機視覺系統(tǒng)框架的新構思68-70
• 4．3 計算機視覺系統(tǒng)關鍵技術70-72
• 4．3．1 光源與光學鏡頭70-71
• 4．3．2 攝像機和圖像采集卡71-72
• 4．3．3 圖像信號處理卡72
• 4．4 攝像機標定技術72-79
• 4．4．1 幾何成像模型72-76
• 4．4．2 傳統(tǒng)攝像機標定技術原理與方法76-78
• 4．4．2．1 線性求解方法76-77
• 4．4．2．2 非線性優(yōu)化方法77
• 4．4．2．3 兩步畸變補償法77-78
• 4．4．3 攝像機自標定技術原理與方法78-79
• 4．5 本章小結79-80
• 第5章 計算機視覺技術在齒輪測量中的應用80-100
• 5．1 計算機視覺系統(tǒng)80-81
• 5．1．1 系統(tǒng)構成與工作原理80
• 5．1．2 系統(tǒng)分類80-81
• 5．2 計算機視覺測量系統(tǒng)及其構建81-89
• 5．2．1 原理與實現82-83
• 5．2．2 關鍵技術83-85
• 5．2．3 系統(tǒng)構建85-87
• 5．2．3．1 主要硬件型號與技術指標85-86
• 5．2．3．2 測量裝置86-87
• 5．2．4 軟件設計87-89
• 5．3 齒輪測量中計算機視覺技術的應用實現89-99
• 5．3．1 齒輪幾何尺寸的測量90-92
• 5．3．2 主要單項齒輪誤差的測量92-97
• 5．3．3 實驗結果及分析97-99
• 5．4 本章小結99-100
• 第6章 總結與展望100-102
• 6．1 本文總結100-101
• 6．2 研究展望101-102
• 參考文獻102-106
• 致謝106-107
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文107

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