針對傳統(tǒng)的正向工程加工制造技術(shù)生產(chǎn)過程繁瑣,需要時間長的缺點,逆向工程的制造生產(chǎn)技術(shù)成為研究熱點,其技術(shù)的關(guān)鍵包括數(shù)據(jù)采集技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)和曲面重構(gòu)技術(shù),因此課題在閱讀了大量文獻的基礎(chǔ)上對以下內(nèi)容進行了研究:1)課題應(yīng)用了自主搭建的線結(jié)構(gòu)光平臺進行了數(shù)據(jù)采集。首先分析了線結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)采集的原理并對所用設(shè)備的型號進行了確定,接著對線結(jié)構(gòu)平臺的參數(shù)進行了標(biāo)定,最后對線結(jié)構(gòu)光光條進行了特性分析,在四種光條去噪處理算法對比和不同權(quán)重的高斯濾波算法對比后,選用了權(quán)重0.5的高斯濾波算法進行了光條去噪處理。2)得到點云數(shù)據(jù)后,主要對點云噪聲數(shù)據(jù)處理算法進行了對比分析,課題選用了高斯濾波進行點云數(shù)據(jù)去噪處理;在簡化算法對比中,根據(jù)數(shù)據(jù)特性,應(yīng)用了非均勻網(wǎng)絡(luò)算法的簡化了點云數(shù)據(jù),為后續(xù)重構(gòu)工作做了充分的準(zhǔn)備。3)點云數(shù)據(jù)處理后進行曲面重構(gòu),這也是課題的工作重點,課題選用了頭盔作為實驗對象,在均勻簡化處理、多邊形網(wǎng)絡(luò)化處理和點線面處理后,應(yīng)用了Berzier曲面算法完成了重構(gòu)實驗,并達到了擬合度和光順序性的要求。4)課題選用了硬盤作為實驗對象,在重構(gòu)前應(yīng)用了八叉樹算法進行了數(shù)據(jù)索引,并結(jié)合NURBS曲面重... 

【文章來源】：華北理工大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

視覺測量系統(tǒng)的構(gòu)成圖

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-4-1）照明光源的目的是將被測對象與背景明顯區(qū)分開，能夠獲得高品質(zhì)、高對比度的圖像，因此其屬性直接影響處理效率和精度，常用的照明光源有熒光燈、鹵素?zé)簟⒑蚅ED燈，各種類燈的壽命、設(shè)計自由度、熱擴散、響應(yīng)速度、性價比亮度如下圖所示[9,10]。圖3各種燈源屬性對比圖Fig.3Attributecomparisonofvariouslightsources2）主流的工業(yè)相機有CCD和CMOS攝像機，其優(yōu)點和缺點如表1所示：表1CCD、CMOS攝像頭對比圖Table1ComparisonofCCDandCMOScamerasCCD攝像機CMOS攝像機優(yōu)點1.圖像質(zhì)量高2.靈敏度高3.對比度高4.畸變小5.壽命長6.體積1.體積小2.片上數(shù)字化3.很多片上處理功能4.低功耗5.直接訪問單個像素6.幀率可以更高缺點1.不能直接訪問每個像素2.沒有片上處理功能1.一致性較差2.光靈敏度差3.噪聲大1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀通過閱讀文獻和查閱資料，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外研究學(xué)者對視覺測量和曲面重構(gòu)等相關(guān)技術(shù)和算法進行了深度研究，并有效推進了視覺技術(shù)、點云預(yù)處理技術(shù)和曲面重構(gòu)

華北理工大學(xué)碩士學(xué)位論文-12-表2（續(xù)）型號Table1DFK23G274裝配規(guī)格C/CS界面參數(shù)GigE快門時間3010ss5電壓規(guī)格1311VDC功率參數(shù)@12400VmA增益參數(shù)300dB白平衡參數(shù)d62-dBB分辨率12001600重量65g2）鏡頭選型鏡頭對系統(tǒng)測量平臺的影響主要需要考慮的屬性主要包括：明銳度、分辨率、最大孔徑與光圈系數(shù)等諸因素[31]。鏡頭制造技術(shù)原理是透視投影成像原理，其原理主要依據(jù)的是結(jié)構(gòu)中的放大倍率和焦距的原則，據(jù)此選擇的鏡頭。透視投影成像示意圖如圖6所示：圖6透視投影成像示意圖Fig.6Schematicdiagramofperspectiveprojectionimaging由表2可知：攝像機的分辨率水平：1600，垂直：1200和像元尺寸：水平和垂直：4.4um。因此其相關(guān)計算結(jié)果如下：對光敏面的計算如下：寬度計算為16004.4=7.04mm，高度計算為12004.4=5.28mm。得到光敏面的寬度后，進一步計算成像的放大倍數(shù)，根據(jù)資料成像放大倍數(shù)的計算公式是hh7.041000.07，在根據(jù)高斯公式可得出1l1l1f，接著聯(lián)合

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)及曲面細分技術(shù)研究[D]. 薛耀紅.吉林大學(xué) 2010

碩士論文
[1]UUV趨近作業(yè)目標(biāo)過程的光視覺穩(wěn)像方法研究[D]. 胡志堅.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[2]線結(jié)構(gòu)光視覺測量的標(biāo)定方法與實驗評價[D]. 謝宇浪.湖北工業(yè)大學(xué) 2014
[3]基于視覺的船舶跟蹤與三維定位技術(shù)研究與應(yīng)用[D]. 李曉飛.廣東工業(yè)大學(xué) 2014
[4]三維數(shù)據(jù)點云的去噪及其檢測[D]. 張育鋒.南京信息工程大學(xué) 2014
[5]移動視覺檢測系統(tǒng)的建模與標(biāo)定方法研究[D]. 劉超.天津大學(xué) 2014
[6]基于視頻圖像處理的明火識別與定位研究[D]. 蘇兆熙.華東交通大學(xué) 2013
[7]基于虛擬儀器視覺系統(tǒng)實驗臺架的研究[D]. 李彥峰.新疆大學(xué) 2013
[8]基于工業(yè)機器人的三維激光掃描測量系統(tǒng)研究[D]. 黃佳.天津大學(xué) 2012



本文編號：3127211