結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)是三維質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中的重要技術(shù),該技術(shù)具有具有非接觸、速度快、精度高、實(shí)時(shí)測(cè)量性能優(yōu)越等優(yōu)點(diǎn),可以通過(guò)計(jì)算得到測(cè)量范圍內(nèi)的高精度三維點(diǎn)云模型,被廣泛應(yīng)用于于人臉識(shí)別、工件質(zhì)量檢測(cè)、三維形貌測(cè)量、運(yùn)動(dòng)跟蹤、模式識(shí)別、逆向工程等領(lǐng)域。但是在對(duì)復(fù)雜增材制造件進(jìn)行三維質(zhì)量檢測(cè)時(shí)會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題:投影儀的投影范圍為矩形,而增材制造件復(fù)雜且不規(guī)則,導(dǎo)致測(cè)量生成的點(diǎn)云包含大量冗余信息;受結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)視野限制,需要將生成的不完整點(diǎn)云進(jìn)行配準(zhǔn),而配準(zhǔn)的殘差仍然是生成精確、大面積三維點(diǎn)云模型的阻礙。針對(duì)上述問(wèn)題本文的主要工作內(nèi)容如下:1)增材制造件檢測(cè)手段基于結(jié)構(gòu)光的增材制造測(cè)量系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。設(shè)計(jì)并構(gòu)建了全文所使用的結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng),建立了結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,并對(duì)結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)是獲取本文后續(xù)圖像信息以及點(diǎn)云信息的必要工具,對(duì)系統(tǒng)精度有特定要求。經(jīng)過(guò)平面測(cè)量實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)的精度滿足所需的精度要求,本章的工作奠定了后續(xù)方法研究的硬件基礎(chǔ)。2)高效增材制造件點(diǎn)云生成方法針對(duì)結(jié)構(gòu)光測(cè)量產(chǎn)生的冗余信息問(wèn)題,提出了基于二維圖像顯著性的點(diǎn)云提取方法,利用增材制造件與其周... 

【文章來(lái)源】：北京工業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：75 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 三維測(cè)量技術(shù)綜述
        1.2.1 逐點(diǎn)掃描三維測(cè)量
        1.2.2 逐線掃描三維測(cè)量
        1.2.3 面掃描三維測(cè)量
    1.3 結(jié)構(gòu)光測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 結(jié)構(gòu)光測(cè)量設(shè)備
        1.3.2 結(jié)構(gòu)光編碼方法研究現(xiàn)狀
    1.4 圖像顯著性技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.4.1 人類視覺(jué)注意機(jī)制與圖像顯著性
        1.4.2 圖像顯著性研究現(xiàn)狀
    1.5 點(diǎn)云配準(zhǔn)
        1.5.1 點(diǎn)云粗配準(zhǔn)
        1.5.2 點(diǎn)云精配準(zhǔn)
    1.6 論文研究?jī)?nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
        1.6.1 論文研究?jī)?nèi)容
        1.6.2 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 引言
    2.2 結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    2.3 結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)建模與標(biāo)定
        2.3.1 相機(jī)模型
        2.3.2 投影儀模型
        2.3.3 結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)標(biāo)定
        2.3.4 標(biāo)定結(jié)果
    2.4 系統(tǒng)誤差分析
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于圖像顯著區(qū)域的點(diǎn)云提取
    3.1 引言
    3.2 算法流程
    3.3 二維圖像顯著性檢測(cè)
        3.3.1 灰度超像素圖
        3.3.2 基于灰度超像素圖的顯著性檢測(cè)
    3.4 基于顯著區(qū)域的點(diǎn)云提取
    3.5 對(duì)比實(shí)驗(yàn)分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于平面回環(huán)的點(diǎn)云配準(zhǔn)優(yōu)化
    4.1 引言
    4.2 算法流程
    4.3 點(diǎn)云平面檢測(cè)
    4.4 基于平面回環(huán)的點(diǎn)云配準(zhǔn)優(yōu)化
        4.4.1 點(diǎn)云平面回環(huán)約束
        4.4.2 基于平面回環(huán)的 3-DOF點(diǎn)云優(yōu)化
    4.5 仿真實(shí)驗(yàn)
    4.6 本章小結(jié)
第5章 實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 引言
    5.2 基于圖像顯著性的板釘測(cè)量實(shí)驗(yàn)
    5.3 基于平面回環(huán)的點(diǎn)云配準(zhǔn)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)
    5.4 復(fù)雜增材制造件檢測(cè)綜合實(shí)驗(yàn)
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于多圖流形排序的圖像顯著性檢測(cè)[J]. 于明,李博昭,于洋,劉依.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]結(jié)構(gòu)光測(cè)量系統(tǒng)的標(biāo)定方法綜述[J]. 劉順濤,駱華芬,陳雪梅,徐靜.  激光技術(shù). 2015(02)
[3]金屬增材制造技術(shù)[J]. 趙劍峰,馬智勇,謝德巧,韓雪謙,肖猛.  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]結(jié)構(gòu)光編碼方法綜述[J]. 陳彥軍,左旺孟,王寬全,吳秋峰.  小型微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng). 2010(09)



本文編號(hào)：3202732