一、三维型面光学图像检测技术在汽车车身高精度检测中的应用(论文文献综述)
张炜[1](2017)在《航空发动机叶片复杂曲面轮廓测量关键技术研究》文中进行了进一步梳理航空发动机作为飞机的心脏,是一种高度复杂的大型机电系统,对可靠性和.效率有着很高的要求。发动机叶片作为航空发动机的关键零部件之一,其形状和尺寸精度对航空发动机的性能有较大的影响。由于航空发动机叶片的数量较多,而且对尺寸和形状精度的要求较高,如何实现快速、高精度的航空发动机叶片复杂曲面三维轮廓测量是目前一个热点研究方向。由于条纹投影轮廓测量技术具有测量速度快、重构点云密集以及对组成装置要求低等优点,本项目研究采用条纹投影轮廓测量技术对航空发动机叶片进行测量。为了进一步提升条纹投影轮廓测量技术的精度,使其能够满足航空发动机叶片的测量要求,本文对相位误差标定及补偿、投影仪精确标定、高阶系统模型简化以及有效点云快速识别等条纹投影轮廓测量的关键技术进行了深入地研究。完成的主要研究工作及创新点如下:(1)针对高阶多项式系统模型稳定性差、标定困难的问题,本文提出了一种基于主分量分析理论的高阶标定模型的简化方法。通过分析系统模型各组成项对重构结果的重要程度,找出并剔除系统模型中对重构结果影响很小的微相关项。采用这种方法简化高阶多项式系统模型,可以在测量精度损失很小的情况下提高系统模型的稳定性。(2)针对条纹投影轮廓测量系统非线性亮度响应导致周期性相位误差问题,本文使用傅里叶分解原理对相位误差谐波分量进行理论分析,找出影响相位误差幅值的具体谐波分量,即kN倍频周期相位误差的幅值等于采集条纹图像上(kN+1)倍频谐波和(kN-1)倍频谐波幅值之差。根据该分析结果,本文提出一种黑箱相位误差补偿方法,该方法是在原始条纹图案中通过添加对应的高频谐波分量来消除周期相位误差。该方法的相位误差补偿效果优于传统的Gamma补偿法。(3)为了提高投影仪标定精度,本文在传统标定方法的基础上,提出一种基于交比不变性的投影仪精确标定方法。传统标定方法确定的投影仪图像坐标仅能达到像素级精度,本文提出的投影仪标定方法可以在亚像素级精度确定与标志点对应的投影仪图像坐标。(4)为了识别出条纹图像中的有效区域像素,避免阴影区域及背景区域等无效区域点云对测量精度的影响,本文以采用调制度大小作为点云是否有效的判别标准。为了在实际测量过程中自动获得准确的调制度区分阈值,本文基于调制度统计分布及图像分割算法(Otsu算法)提出一种快速、自适应调制度区分阈值确定方法。该方法可以在复杂条件下快速有效地实现有效点云识别。
李学哲,石照耀,陈洪芳,林家春[2](2017)在《航空发动机叶片型面测量技术研究现状与趋势》文中指出为了进一步研究国家制造领域的前沿课题和研究热点,例如航空发动机叶片多为强扭曲、薄壁、自由复杂曲面,其检测、特别是生产现场的检测,全面分析了现行叶片常用测量方法的原理及技术特点,总结凝练了叶片测量的关键技术,指出高精度、高效率、全信息、一体化是叶片测量的基本要求和发展趋势.讨论了中国在测量基础理论研究、装备关键技术开发上与国外先进国家的差距,并指明了中国需要着重发展的技术与对策.分析表明:中国航空发动机叶片目前还缺乏有效的测量手段,通过原理创新,为解决叶片精度检测找到可行的办法,具有现实紧迫性.基于整体误差分析理论的新型叶片测量技术方案,实现了叶片全部质量信息的快速获取、质量评定和工艺误差分析,具有良好的发展前景.
段武生[3](2015)在《如何提高汽车检测与维修技术课程的教学质量》文中进行了进一步梳理进入新世纪以来,我国汽车工业取得了较大的发展,国内汽车的销量相对于先前也有了较大的提升。同时,随着汽车数量的增多,其日常需要的汽车检修与维修工作也随之提升。本文中笔者结合自身多年的中职汽车质量检测教学经验,简要论述了在中职教学的过程当中如何提高企业检测与维修技术课程的教学质量,供相关人士参考。
揭平良[4](2014)在《结构光双目视觉重构系统的研究》文中研究指明双目立体视觉作为机器视觉的一个分支,近年来随着技术的不断成熟,在工业机器人、导航、自动化检查、监控等行业有广泛的应用。它是模拟人的双眼,使用两台摄像机从不同的角度拍摄空间场景的图像,通过摄像机标定获取摄像机图像和空间场景的对应关系,通过从两幅图像中获取场景三维信息。本文基于结构光构造双目立体视觉系统,根据结构光的高精度、高效率等特点,构造双目立体视觉系统,本文的主要研究内容为:(1)对单摄像机的成像模型进行了研究介绍摄像机的线性成像模型,分析了摄像机内参数矩阵和畸变参数的含义,并对镜头径向畸变和切向畸变做了分析,并以棋盘格为靶标,获取摄像机内参数和畸变参数。(2)对立体成像模型进行了研究以单摄像机的成像模型为基础,对双目立体视觉系统几何模型进行了分析,在模型中引入极线约束,极线约束可以将搜索范围从二维平面缩小成一维直线,以提高计算效率及匹配效率,并研究了基础矩阵与极线约束的关系。(3)对立体校正进行了研究根据双目立体视觉几何模型,引入极线约束,建立极线约束条件,分别使用非标定立体校正和标定立体校正Bouguet算法,推导其变换过程,对左右两幅图像进行校正,最终得到行对准的无畸变图像。(4)对立体匹配进行了研究根据立体校正得到的行对准图像对,寻找空间点在图像对中的相应匹配点,介绍各种匹配方法,并基于约束条件提出相识性测度函数,比较各种立体匹配策略,并用C++程序实现。(5)提出基于竞选算法搜索策略的立体匹配算法提出基于竞选算法的优化搜索策略对行对准图像对进行立体匹配,提出以SAD、NCC、ZNCC为评价函数,结合极线约束、唯一性约束、顺序约束准则,对比传统搜索策略和竞选算法优化搜索策略下的NCC和ZNCC评价函数下算法的匹配时间、匹配效果以及竞选算法的迭代收敛过程。(6)对结构光中心提取方法进行研究研究传统的光条中心提取方法。考虑光条的形态和边界特征,提出了一种光条快速提取方法,比较改进方法与传统方法的算法执行效率和光条提取精度。(7)对双目视觉三维重构技术进行研究以立体匹配得到视差图为基础,提取光条特征点的深度信息。根据特征点集,在Delaunay三角剖分算法分析的基础上,分析基于深度图像的三维重建流程。并构建了基于OpenGL的MFC开发平台,以标准图像对和实验搭建的双目立体视觉系统拍摄的图像对,对空间特征点的深度信息进行提取,并且基于OpenGL的三维场景重建,并分析实验结果。
胡智[5](2013)在《基于三维重构的人体尺寸测量研究》文中进行了进一步梳理人体尺寸测量是指按照人体尺寸定义,通过一定技术手段获得人体外部特征数据的方法,包括对人体各部位的直线、弧线、角度等数据的测量。它在医学、人口健康研究、工业设计、人体仿真、服装工程等领域具有重要意义。三维重构是指通过分析一幅或多幅图像的灰度信息,结合某些先验知识获得物体三维表面形状的技术,它是随着计算机技术、光电技术、机器视觉等学科的发展而发展起来的,已有数十年历史,经历了由接触式到非接触式,由手工到电脑全自动化的变化。目前人体尺寸测量方法有手工测量和自动化测量,自动化测量主要有摄影法,三维重构法等。其中三维重构法首先重建出人体三维模型,再在此三维模型上测量人体尺寸,要比手工测量方法更加全面、方便、快捷,提供的数字化信息更容易保存、分析和研究,同时该技术还有很大的发展空间。人体三维模型的获取方法主要包括激光扫描法、立体成像法、计算机断层摄影和结构光技术。其中基于结构光的三维重构方法是根据三角测量原理,利用投影仪向人体投射编码的结构光条纹图案,然后解码重构出人体三维点云数据,并根据人体特征设计提取算法,从而在三维点云数据上实现对人体尺寸的测量,该方法精度高,成本低,对测量环境和待测物体材质限制较少。本文的研究内容包括以下几个方面:(1)在分析三维重构技术的原理和数学模型基础上,研究了世界坐标系与图像坐标系之间的变换公式,阐述了基于格雷码结构光三维重构的编解码方法,并对三维重构系统的参数进行分析,实现了人体模特的三维重构;(2)对系统标定方法进行研究,实现了基于径向排列约束标定的摄像机标定方法,并根据光路可逆原理,对投影仪进行了标定;(3)根据人体特征和肢体划分定义,设计了人体尺寸提取算法,并在人体三维点云数据上实现对人体基本尺寸(如身高、胸围、腰围以及臀围)的测量。
云双[6](2012)在《基于特征点的水果空间位姿视觉测量方法及应用研究》文中认为随着机器人技术的不断发展,在农产品品质自动检测、水果分级分选方面,机器视觉系统得到了越来越多的应用。目前在焊接、包装、码垛以及装配等工业机器人应用场合,机器视觉技术已经越来越普遍地应用于识别工件的位置姿态,而应用于识别水果空间三维位姿方面的却不是很多,在水果三维位姿的研究识别方面应用机器视觉测量技术,有助于实现水果采摘、加工等操作的自动化,从而改善水果加工卫生条件,减轻劳动强度和提高劳动效率,是一种不错的选择。本课题以柚子作为研究对象,研究了位于传送带上的水果位姿识别问题,通过搭建双目视觉测量系统标定系统参数、摄取水果图像,通过对水果图像预处理、特征提取后得出有用信息,结合摄影几何原理来求解水果空间几何参数,并通过实验验证求解的结果,最终根据求解的一组水果空间几何参数值,给出了机械手抓取时的各关节变量值。主要研究内容如下:通过对所采集的水果图像运用各种预处理技术来进行实验,分析比较试验结果来确定适合于本系统的图像预处理方法,研究各种特征提取方法来提取水果边缘、花萼点以及近似大小等信息。通过对所摄取的水果图像进行放置方式的判断来选择姿态参数的求解方法,对于竖直放置的柚子,采用对姿态参数直接定义的方法;对于倾斜放置的柚子,采用了一种较为简单、快捷的空间平面交汇法。通过实验验证了所采用方法的有效性。通过近似匹配原理和摄影几何原理相结合求解水果位置点的三维坐标,通过实验验证了可行性。通过对固定长度模板的标定,得出像素长度与实际长度的转换当量,进而求解水果的实际大小,通过实验证明了大小求解结果的有效性。通过对水果生产线的介绍以及抓取水果所需机械手自由度的分析,确定使用六自由度机械手来抓取柚子,对机械手进行了运动学分析,并根据求解的一组柚子空间几何参数信息,给出了机械手抓取时的各关节变量值。
江涛[7](2011)在《汽车车身气动造型设计优化研究》文中研究表明车身造型设计是汽车整车开发中极为重要的一环,而决定车身造型设计的关键在于工业设计所代表的美学造型和空气动力学所代表的气动造型。工业设计需要考虑车身外观美感、品牌继承性、用户体验心理等视觉方面的内容,而空气动力学则涉及车身的减阻降噪及高速气动稳定性等方面的内容,两者在思维方式和设计方法上截然不同,如何实现两者的结合以设计出既具有美观造型又具有优良气动性能的车身是一个富有挑战的学科交叉问题。除了正向开发中的气动造型设计外,对完成度较高的既有车型进行气动优化也是气动造型研究运用的重点,目前主流的细部迭代优化法需要对局部进行大量尝试性修改,盲目性较大且效率低;在工程领域常用的诸如遗传算法等优化方法只适合形状较为简单、可参数量化的规则形体,尚无法直接用于形状复杂且包含大量自由曲面的整车车身模型,所以需要一种针对复杂既有车型的气动造型优化方法。从汽车领域的空气动力学研究手段来看,除了高成本的风洞实验外,运用最广泛的当属CFD (Computer Fluid Dynamics)流体计算仿真技术。经过多年的发展CFD技术已较为成熟,目前的研究发展集中在诸如湍流方程、网格划分等环节,考虑到CFD仿真是一个综合性的处理过程,可以从模型前处理环节来提高优化设计的效率和精度。因此加强气动造型设计与工业设计的结合,改进气动造型优化方法,提高CFD仿真优化的精度和效率,都将提高车身造型的气动设计水平,而气动性能与动力性、燃油经济性、高速行驶稳定性等性能是密切相关的,高水平的气动造型设计将全面提升整个车辆的研发设计水准。本文以提高车身气动造型水平为出发点,从设计方法和设计手段上进行了研究和探索。对气动造型设计方法的研究分为两条方向:在正向设计中实现气动造型与美学造型的融合、在后期改型中提高气动造型优化的效率和质量;对设计手段的研究集中在CFD优化仿真上,因为气动设计方法如果没有先进的仿真优化手段作为支撑其效果将大打折扣,本文从车身曲面CAD模型与CFD之间的集成入手,对提高仿真优化的效率和精度进行了研究。本文所采用的关键技术:1.车身正向设计中气动造型与美学造型的融合交互在车身造型的前期设计中,如果引入优良气动性能的理想形体作为设计起点,那对于后期的气动造型设计将起到事半功倍的作用。但这样需要在气动理想形体上进行美学造型设计和实用化设计,不符合汽车工业造型设计的传统流程和思维习惯,因此需要建立一套结合气动造型基因和美学造型基因的融合交互机制。它所涉及的关键技术为:1)建立造型基因的图形学描述机制。研究气动造型基因、美学造型基因的构建方式及定义标准,建立基于车身数字设计平台下的造型基因描述方法和数学模型,该模型具有标准规范的图形学描述语言,能够满足可互换、可进化的设计要求。2)建立上述两类造型基因在设计进化中的融合交互机制。研究在车身造型的进化成型中,气动造型基因和美学造型基因的交互、调谐与融合,包括同一平面下的同向融合和三维空间下的异向融合。2.优化完成度较高的既有车型的整体气动布局很多情况下出于减少模具和重新设计的需要,汽车企业需要对既有车型进行有限度的改型以优化气动性能;在传统正向设计中直接由工业设计师所构建出的造型方案,也需要进行气动优化。传统的细部迭代优化需要进行大量的修改尝试和仿真验证,存在盲目性大、效率低的问题,而且改型方案之间也可能存在效果冲突。对此现状本文提出一种针对完成度较高车型的整体气动布局优化设计理论,它所涉及的关键技术为:1)对非气动细节的过滤技术。实际车型包含大量为功能实用而添加的非气动细节,它们对整车流场的影响有限,但其存在使得仿真优化的效率大为下降,不利于发现整体气动布局的设计缺陷。可以将这类细节过滤,对析取出的气动基本造型进行分析优化。2)变形盒技术。这是一种基于控制点拉伸形变的模型修改技术,适合包含自由曲面的车身覆盖件,能够灵活的修改曲面的变化趋势,也可以同时对多个局部进行修改,避免了细部迭代优化法的局限性,有利于整体气动布局的改善。3.改进CFD仿真优化的效率和质量CFD仿真是车身气动造型设计的重要研究手段,本文从几何模型与计算网格划分的角度出发,提出一种适合车身曲面造型的模型构建技术,它能够大幅提高造型优化的效率和自由度,并在CFD计算网格的划分中保证较好的模拟精度。它所涉及的关键技术为:1)细分网格技术。在车身设计中传统的nurbs曲面具有精度高、光顺性好的优点,但由于采用了面片连续性拼接而导致模型数据结构复杂,在进行计算网格划分和优化改型时存在收敛性差、效率低、自由度不高的缺点,通过采用新型的细分网格模型替代nurbs模型,能够在保证仿真精度的前提下提高优化设计的效率和质量。2)计算网格几何特征处理技术。在CFD计算网格的划分中,为了提高仿真精度需要保证计算网格能够高精度的模拟几何模型,通过对细分网格模型进行几何特征处理以改善划分网格的贴体性,使计算节点能够准确捕捉车身造型的几何信息。
郑立彦[8](2006)在《基于位移场的精铸涡轮叶片误差分析方法研究》文中提出涡轮叶片是航空发动机中的关键部件之一。本文针对精铸涡轮叶片模具型腔设计中存在的精度控制问题,把涡轮叶片的实际测量数据与铸造过程数值模拟相结合,根据得到的位移场分析精铸过程中叶片的变形情况,为叶片精铸模具的型腔设计提供了参考依据。 本文的主要内容包括: 1)两个实验与铸造过程数值模拟。涡轮叶片的温度场实验确定了铸造过程数值模拟中较难确定的工艺参数,为应力场的精确数值模拟奠定了基础;浇注实验为位移场的实测提供数据模型;铸造过程应力场数值模拟得到涡轮叶片铸造过程中的变形情况。 2)涡轮叶片的实际变形数据获取。涡轮叶片的测量完成了测量规划、测量数据的处理及测量模型的曲面重构等,为后续研究工作提供了位移场验证模型。 3)精铸涡轮叶片不同模型之间的配准技术研究。提出了配准模型的确定方法,并采用了两种方法进行配准,最后以叶片不同配准方法下得到的铸件型面误差值为例对所采用的配准方法进行分析。 4)涡轮叶片的误差分析。基于位移场研究了涡轮叶片精铸过程中的变形情况,采用收缩率的计算方法,结合数值模拟结果对蜡模、合金的收缩率进行了分析。
李刚[9](2005)在《叶片边缘检测技术的研究》文中认为叶片是航空发动机上的重要部件,它对发动机的推重比、可靠性、寿命、安全性具有直接的影响。因而,它对飞机的飞行速度、机动性、有效载重起着决定性作用。由于航空发动机叶片的工作环境恶劣,技术复杂,加工、检测技术要求高,是知识密集、技术密集产品。 近年来,国产各型航空发动机在使用中暴露的质量问题十分突出,其中叶片的质量占了相当大的比例。叶片检测是保证叶片质量的关键环节,而叶片工作边缘计量特性的检测好坏,是影响叶片质量的主要因素,对叶片疲劳强度、发动机的降油耗、加速性有着直接影响,并与发动机的可靠性和安全性密切相关,所以对航空发动机叶片工作边缘曲率半径质量的检测尤为重要。 目前,国内对航空发动机叶片质量的检测手段比较落后,还处于模板检测、目视检测等传统方法。为了适应发动机叶片生产厂的需要,提高叶片检测效率和精度,本文通过叶片工作边缘的计量特性的研究,设计制造了一种航空发动机叶片工作边缘曲率半径图像处理系统。将叶片通过夹具安装在仪器的光学系统下,通过CCD将被测量的图象传到计算机中,通过图像处理的方法对被测量图像进行边缘提取、数据分析,得到被测量特性。 实验表明,边缘曲率半径图像处理系统采用的检测方法简单、检测效率高,检测数据与质量不受人为因素的影响,对于叶片的计量特性量化检测以及对在役航空发动机叶片的系统分析有重要的意义。
朱险锋[10](2005)在《逆向工程中基于特征的人体曲面模型重建》文中指出传统的逆向工程技术是单纯的面向几何的建模方式。该方式对设计者要求高,工作强度大,没有准确还原几何特征和特征间的约束关系,难以编辑、修改、创新设计,缺乏对制造、分析有用的语义信息。特征技术是在CAD模型基础上集成其它信息的有效途径。因此,在逆向工程中引入特征技术具有重要意义,基于特征和约束的逆向工程模型重建也是逆向工程研究领域的热点。 本文旨在以建立男性上体模型为目标来研究逆向工程中基于特征和约束的模型重建方法。论文在总结了逆向工程技术所包含的内容、研究现状、应用概况和特征建模技术的基础上,提出一种逆向工程特征建模的思路。为了能建立基于特征的人体自由形状曲面特征模型,首先研究了自由形状特征的分类、参数化、特征识别的方法,给出了一种由词汇和语法组成的语义特征语言,并确定了本文的建模方法,经过对人体曲面特征分析,建立了包含参数、顶点词汇、边词汇、语法的人体语义特征模型,为重建人体曲面特征模型奠定了重要的基础。其次,研究了如何将测量得到的人体点云数据与人体曲面特征模型对齐,进行误差分析,位置调整等关键技术,成功的将质心、惯性轴、对称面的计算方法引入到对齐过程中。然后,研究了对齐后的模型,如何将点云投影到曲面,识别出曲面特征,并对点云进行参数化和采用基于约束及能量优化法算法进行曲面重构,快速的建立不同人体的光滑G1连续的B样条参数曲面模型。最后,针对人体模型重建的算法,开发了建立人体模型的原型系统RE-FBMS。 重建的人体模型可以为三维服装设计提供依据。也可用于人机工程、计算机仿真、动画等方面。
二、三维型面光学图像检测技术在汽车车身高精度检测中的应用(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、三维型面光学图像检测技术在汽车车身高精度检测中的应用(论文提纲范文)
(1)航空发动机叶片复杂曲面轮廓测量关键技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 光学三维测量技术介绍 |
1.3 叶片轮廓光学测量方法现状 |
1.3.1 激光测量法 |
1.3.2 条纹投影测量法 |
1.4 论文主要研究工作 |
1.4.1 研究目的及内容 |
1.4.2 论文章节安排 |
第二章 相位展开技术与叶片测量系统模型 |
2.1 引言 |
2.2 相位提取与展开技术 |
2.2.1 相移法 |
2.2.2 格雷码相位展开算法 |
2.2.3 多频相位展开算法 |
2.3 测量系统模型 |
2.3.1 几何结构系统模型 |
2.3.2 多项式系统模型 |
2.4 相机标定原理及系统模型标定方法 |
2.4.1 相机标定原理 |
2.4.2 系统模型参数标定方法 |
2.5 系统测量精度影响因素分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 高阶系统模型简化方法研究 |
3.1 引言 |
3.2 高阶多项式系统模型简化方法 |
3.2.1 主分量分析原理 |
3.2.2 系统模型简化方法 |
3.2.3 系统模型稳定性评价参数 |
3.3 系统模型简化实验与分析 |
3.3.1 确定模型主分量 |
3.3.2 识别微相关项 |
3.3.3 模型简化效果验证 |
3.3.4 微相关项分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 周期相位误差补偿技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 周期相位误差分析及传统补偿方法 |
4.2.1 周期相位误差分析 |
4.2.2 Gamma校正法 |
4.2.3 被动相位误差补偿法 |
4.3 黑箱相位补偿方法 |
4.3.1 相位误差补偿原理 |
4.3.2 理想谐波幅值确定方法 |
4.3.3 周期相位误差补偿具体步骤 |
4.4 相位误差补偿实验与分析 |
4.4.1 确定添加相位幅值 |
4.4.2 平面测量实验 |
4.4.3 复杂曲面重构实验 |
4.5 本章小结 |
第五章 投影仪精确标定方法 |
5.1 引言 |
5.2 投影仪标定模型及传统标定方法 |
5.2.1 投影仪标定模型 |
5.2.2 传统投影仪标定方法 |
5.3 投影仪精确标定方法 |
5.3.1 交比不变性原理 |
5.3.2 投影仪图像坐标确定方法 |
5.3.3 投影仪标定具体步骤 |
5.4 投影仪标定实验与分析 |
5.4.1 投影仪标定精度验证 |
5.4.2 畸变补偿效果验证 |
5.5 本章小结 |
第六章 无效点云快速识别技术 |
6.1 引言 |
6.2 无效点云现有识别方法 |
6.2.1 噪声点云识别方法 |
6.2.2 跳变点云识别方法 |
6.2.3 背景区域及阴影区域点云识别方法 |
6.3 无效点云快速识别技术 |
6.3.1 Otsu图像分割算法 |
6.3.2 自适应阈值确定方法 |
6.4 实验与分析 |
6.4.1 亮度平均法验证 |
6.4.2 自适应阈值法验证 |
6.5 本章小结 |
第七章 系统标定与叶片测量实验 |
7.1 测量系统构成 |
7.1.1 系统硬件组成 |
7.1.2 系统软件设计 |
7.2 相机标定及系统模型标定 |
7.2.1 相机标定 |
7.2.2 系统模型标定 |
7.2.3 量块测量实验 |
7.3 叶片测量实验 |
7.3.1 获取叶片轮廓点云 |
7.3.2 提取叶片截面轮廓线点云 |
7.3.3 前(后)缘半径测量实验 |
7.3.4 弦长测量实验 |
7.3.5 最大厚度测量实验 |
7.4 本章小结 |
第八章 总结及展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
(2)航空发动机叶片型面测量技术研究现状与趋势(论文提纲范文)
1 叶片型面测量技术现状 |
1.1 接触式叶片型面测量方法 |
1.1.1 标准样板测量法 |
1.1.2 电感量仪法 |
1.1.3 接触式三坐标测量法 |
1.1.4 接触式关节臂坐标测量法 |
1.2 主动式叶片型面光学测量方法 |
1.2.1 激光三角测量法 |
1.2.2 线结构光投影法 |
1.2.3 相位测量法 |
1.2.4 莫尔条纹法 |
1.2.5 激光干涉法 |
1.3 被动式叶片型面光学测量方法 |
1.3.1 单目视觉法 |
1.3.2 多目视觉法 |
2 叶片型面测量技术发展趋势 |
2.1 叶片型面测量的常用方法分析 |
2.2 叶片型面测量的趋势 |
3 叶片型面测量的技术现状及发展对策 |
3.1 技术现状 |
3.2 发展对策 |
4 结论 |
(4)结构光双目视觉重构系统的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
目录 |
Contents |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 双目立体视觉在国内外研究现状及其发展方向 |
1.3 本课题研究的目的和意义 |
1.4 本课题主要研究内容 |
第二章 摄像机标定 |
2.1 引言 |
2.2 摄像机模型 |
2.2.1 摄像机坐标系 |
2.2.2 摄像机成像针孔模型 |
2.3 摄像机标定原理 |
2.4 传统的摄像机标定方案 |
2.5 基于棋盘靶标的摄像头标定方案 |
2.6 单相机标定实验数据分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 立体成像 |
3.1 引言 |
3.2 消除畸变 |
3.2.1 线性畸变 |
3.2.2 非线性畸变 |
3.3 摄像机校正 |
3.3.1 双目视觉的极线约束 |
3.3.2 非标定立体校正 |
3.3.3 标定立体校正Bouguet算法 |
3.4 图像匹配 |
3.4.1 立体匹配的基本假设 |
3.4.2 立体匹配的基本约束 |
3.4.3 相似性测度 |
3.4.4 立体匹配策略 |
3.5 基于竞选算法的立体匹配 |
3.5.1 竞选算法的基本原理 |
3.5.2 基于竞选算法的立体匹配 |
3.5.3 立体匹配数据分析 |
3.6 小结 |
第四章 三维重构 |
4.1 引言 |
4.2 结构光光条提取方法研究 |
4.2.1 传统的光条提取方法 |
4.2.2 改进的中心快速提取方法 |
4.2.3 实验数据分析对比 |
4.3 三维空间点重建算法研究与实现 |
4.3.1 Delaunay三角网的定义及其特性 |
4.3.2 Delaunay三角网构建研究方法 |
4.3.3 基于深度图像的三维重建流程 |
4.3.4 基于MFC的OpenGL开发平台的构建 |
4.3.5 实验软件和硬件条件 |
4.3.6 实验步骤和数据分析 |
4.4 小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
(5)基于三维重构的人体尺寸测量研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 人体尺寸测量研究的意义 |
1.3 人体尺寸测量技术发展状况 |
1.3.1 人体测量系统现状 |
1.3.2 三维重构技术概况 |
1.4 本文的主要研究内容和章节安排 |
1.5 本章小结 |
2 三维重构原理及数学模型 |
2.1 三维重构系统的原理与系统构成 |
2.1.1 摄像机 |
2.1.2 投影仪 |
2.1.3 计算机 |
2.2 三维重构数学模型 |
2.3 格雷码结构光的编解码 |
2.4 系统参数分析 |
2.5 本章小结 |
3 摄像机标定技术 |
3.1 成像数学模型 |
3.1.1 成像数学模型的概念 |
3.1.2 图像点与空间点的非线性关系分析 |
3.2 常用摄像机标定方法 |
3.3 基于径向排列约束的两步法 |
3.3.1 径向排列约束 |
3.3.2 两步法标定过程 |
3.4 本章小结 |
4 投影仪标定技术 |
4.1 投影仪标定的原理 |
4.1.1 投影仪线性模型 |
4.1.2 投影仪畸变模型 |
4.2 投影仪标定方法和分析 |
4.3 相移法标定投影仪 |
4.4 本章小结 |
5 人体尺寸参数提取 |
5.1 人体肢体的划分 |
5.1.1 人体特征点识别 |
5.1.2 人体肢体划分 |
5.2 人体尺寸的提取 |
5.2.1 身高 |
5.2.2 胸围和BP点 |
5.2.3 腰围 |
5.2.4 臀围 |
5.2.5 肩宽 |
5.2.6 大腿根围 |
5.3 本章小结 |
6 实验结果 |
6.1 摄像机和投影仪标定 |
6.1.1 标定板制作 |
6.1.2 摄像机标定 |
6.2 人体三维重构 |
6.3 人体尺寸提取 |
6.4 系统误差来源分析及改进建议 |
6.5 本章小结 |
7 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(6)基于特征点的水果空间位姿视觉测量方法及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 视觉检测研究现状 |
1.2.2 视觉测量国内外应用现状 |
1.3 本课题研究意义及主要研究内容 |
1.3.1 本课题研究意义 |
1.3.2 本课题主要研究内容 |
第二章 视觉测量系统的原理和硬件实现 |
2.1 计算机视觉的概念 |
2.2 视觉测量系统的组成 |
2.2.1 光源 |
2.2.2 镜头 |
2.2.3 工业摄像机 |
2.2.4 图像处理系统 |
2.3 视觉测量系统分类 |
2.4 本课题视觉系统的硬件构成 |
2.4.1 光照箱和摄像机 |
2.4.2 镜头 |
2.4.3 计算机配置 |
2.4.4 实验系统 |
2.5 本章小结 |
第三章 双目立体视觉的标定方法和实现 |
3.1 概述 |
3.2 相机坐标系 |
3.3 相机成像模型 |
3.3.1 线性模型 |
3.3.2 非线性模型 |
3.4 相机标定 |
3.4.1 常用的标定方法 |
3.4.2 双相机标定 |
3.4.3 本文使用的标定工具 |
3.5 实验 |
3.5.1 标定板 |
3.5.2 实验结果 |
3.6 本章小结 |
第四章 图像预处理及相关的技术 |
4.1 概述 |
4.2 灰度转化 |
4.3 图像增强 |
4.3.1 概述 |
4.3.2 点运算增强 |
4.3.3 频域增强 |
4.4 图像分割 |
4.4.1 概述 |
4.4.2 阈值分割 |
4.5 平滑滤波 |
4.6 边缘检测 |
4.6.1 概述 |
4.6.2 检测算子 |
4.7 多果图像识别 |
4.8 本章小结 |
第五章 水果特征提取 |
5.1 概述 |
5.2 水果边缘特征 |
5.3 水果特征点提取 |
5.3.1 概述 |
5.3.2 位置点提取 |
5.3.3 花萼点提取 |
5.4 水果大小提取 |
5.4.1 概述 |
5.4.2 大小识别方法 |
5.5 本章小结 |
第六章 水果空间几何参数求解 |
6.1 概述 |
6.2 水果姿态求解 |
6.2.1 放置方式判断 |
6.2.2 像面轴线提取 |
6.2.3 姿态求解方法 |
6.2.4 验证姿态求解方法 |
6.3 水果位置点坐标求取 |
6.3.1 位置点匹配 |
6.3.2 三维坐标求解 |
6.3.3 验证求解可行性 |
6.4 水果大小求解 |
6.4.1 长度标定 |
6.4.2 验证大小求解结果 |
6.5 本章小结 |
第七章 机械手运动实例 |
7.1 概述 |
7.2 运动学分析 |
7.2.1 运动学正解 |
7.2.2 运动学逆解 |
7.3 运动实例 |
7.3.1 理论求解 |
7.3.2 软件验证 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 本文总结 |
8.2 创新点 |
8.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
研究生期间撰写发表的论文 |
(7)汽车车身气动造型设计优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第1章 车身气动造型设计研究现状 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 车身气动造型的研究内容 |
1.3 车身气动造型的研究方法 |
1.3.1 理论方法 |
1.3.2 实验方法 |
1.3.3 计算方法 |
1.4 车身气动造型的演变历程 |
1.4.1 马车型阶段 |
1.4.2 甲壳虫型阶段 |
1.4.3 船型到楔型阶段 |
1.4.4 贝壳型和最优化时期 |
1.5 车身气动造型研究现状 |
1.5.1 国外研究现状 |
1.5.2 国内研究现状 |
1.6 本文的研究内容 |
1.7 课题来源 |
第2章 车身流场特性 |
2.1 气动力和气动力矩 |
2.2 气动阻力的构成和影响 |
2.2.1 压差阻力 |
2.2.2 摩擦阻力 |
2.2.3 诱导阻力 |
2.2.4 干涉阻力 |
2.2.5 内流阻力 |
2.2.6 气动阻力对燃油经济性的影响 |
2.3 影响操纵稳定性的气动力和气动力矩 |
2.3.1 气动升力 |
2.3.2 气动侧力 |
2.3.3 气动力矩 |
2.4 流场 |
2.4.1 外部流场 |
2.4.2 内部流场 |
2.5 表面压强 |
2.6 本章小结 |
第3章 气动造型与美学造型的融合交互 |
3.1 传统的造型设计方法 |
3.2 基于空气动力学的车身造型设计方法 |
3.3 基于三维草图的气动造型与美学造型融合交互机制 |
3.3.1 二维手绘草图 |
3.3.2 三维草图的数学构成 |
3.3.3 三维草图对车身造型的图形学描述 |
3.3.4 基于三维草图的造型基因描述方法 |
3.3.5 三维草图向曲面的转换 |
3.3.6 融合交互机制 |
3.3.7 基于三维草图的车身造型设计方法 |
3.4 实例研究和运用 |
3.4.1 选取适合目标车型的理想形体 |
3.4.2 融入各个局部的美学三维草图 |
3.4.3 曲面模型构建 |
3.4.4 整车渲染效果图 |
3.4.5 空气动力学验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 车身气动造型优化方法 |
4.1 现阶段已有的气动造型优化方法 |
4.2 基于全局变形的气动造型优化方法 |
4.2.1 优化思路 |
4.2.2 对非气动细节的过滤处理 |
4.2.3 对气动基本造型的全局修改 |
4.3 实例研究与应用 |
4.3.1 原车造型及CFD仿真验证 |
4.3.2 细部迭代法存在的问题 |
4.3.3 全局变形法 |
4.4 本章小结 |
第5章 柔性细分网格模型对CFD技术的改进 |
5.1 CFD仿真的流程及仿真精度、仿真效率探讨 |
5.1.1 车身CFD仿真流程 |
5.1.2 CFD仿真精度探讨 |
5.1.3 CFD仿真的效率探讨 |
5.2 车身CAD曲面模型的数据结构 |
5.2.1 nurbs曲面 |
5.2.2 细分网格曲面 |
5.3 CFD计算网格对CAD模型的模拟精度研究 |
5.3.1 计算网格与CAD模型间的贴体性 |
5.3.2 细分网格模型的特征修正 |
5.4 CAD模型对CFD仿真效率的影响 |
5.4.1 nurbs模型的建模改型效率 |
5.4.2 细分网格模型的建模改型效率 |
5.5 细分网格模型和nurbs模型之间的数据交换 |
5.6 实例验证 |
5.6.1 贴体性及仿真精度验证 |
5.6.2 改型效率对比 |
5.7 本章小结 |
第6章 气动造型综合设计方法 |
6.1 气动造型在车身设计中的运用背景 |
6.2 气动造型综合设计方法 |
6.2.1 基于气动理想形体的正向设计 |
6.2.2 基于整体气动布局的后期优化 |
6.3 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A:攻读学位期间发表的学术论文 |
附录B:攻读学位期间参与的科研项目 |
(8)基于位移场的精铸涡轮叶片误差分析方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
目录 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 数值模拟技术在涡轮叶片精铸中的应用 |
1.1.2 逆向制造技术在涡轮叶片精铸中的应用 |
1.2 选题背景和研究意义 |
1.3 国内外研究综述 |
1.4 研究内容及论文章节安排 |
第二章 涡轮叶片的精铸实验与位移场实测 |
2.1 引言 |
2.2 涡轮叶片的精铸实验 |
2.2.1 铸造过程的数值模拟平台 |
2.2.2 涡轮叶片的温度场实验 |
2.3 涡轮叶片的位移场实测 |
2.3.1 产品测量技术 |
2.3.2 测量规划 |
2.3.1 测量数据的测球半径补偿 |
2.4 涡轮叶片的应力场数值模拟 |
2.5 本章小结 |
第三章 涡轮叶片的配准技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 配准初始点集的选取 |
3.3 配准原理介绍 |
3.3.1 奇异值分解原理 |
3.3.2 基于奇异值分解的ICP算法原理 |
3.4 定位中心的选取及配准算法的实现 |
3.4.1 以形心为特征点的配准算法实现 |
3.4.2 以收缩中心为特征点的配准算法实现 |
3.4.3 以中心轴线点为特征点的配准算法实现 |
3.5 涡轮叶片中弧线切线配准 |
3.6 基于以上配准方法的实测型面误差结果比较 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于位移场的精铸涡轮叶片变形分析 |
4.1 引言 |
4.2 基于位移场的涡轮叶片误差分析 |
4.2.1 涡轮叶片蜡模的误差分析 |
4.2.2 涡轮叶片铸件的型面误差分析 |
4.3 基于位移场的涡轮叶片变形分析 |
4.3.1 涡轮叶片的蜡模变形分析 |
4.3.2 涡轮叶片的铸件变形分听 |
4.4 基于位移场的涡轮叶片收缩率分析 |
4.4.1 涡轮叶片基于位移场的收缩率计算 |
4.4.2 蜡模的收缩率分析 |
4.4.3 合金的收缩率分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 结束语 |
5.1 工作总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
学术论文发表情况 |
致谢 |
西北工业大学 学位论文知识产权声明书 |
西北工业大学 学位论文原创性声明 |
(9)叶片边缘检测技术的研究(论文提纲范文)
第1章 绪论 |
1.1 研究的意义 |
1.2 国内发展状况 |
1.3 国外发展状况 |
1.4 关键技术的探究 |
1.5 主要研究内容 |
第2章 边缘检查仪的总体方案设计 |
2.1 边缘检查仪方案设计 |
2.1.1 设计技术要求 |
2.1.2 边缘检查仪的技术要求 |
2.2 边缘检查仪硬件设计 |
2.2.1 光路设计 |
2.2.2 光学系统的设计 |
2.2.3 CCD摄像器件的选择 |
2.2.4 定位夹具的设计 |
2.3 叶片图像检测系统的软件设计 |
2.3.1 程序要求 |
2.3.2 程序流程图 |
2.3.3 显示界面 |
2.4 本章小结 |
第3章 图像处理技术研究 |
3.1 概述 |
3.2 边缘提取技术 |
3.2.1 Roerts算子 |
3.2.2 Sobel算子 |
3.2.3 Prewitt算子 |
3.2.4 Laplacian算子 |
3.2.5 Marr算子 |
3.2.6 边缘检测算子性能的实验分析及选取 |
3.3 图像滤波 |
3.3.1 均值滤波器 |
3.3.2 自适应维纳滤波器 |
3.3.3 Sobel滤波器 |
3.3.4 合成算子滤波器 |
3.3.5 合成算子算法实现步骤 |
3.4 细分算法的研究 |
3.4.1 细分技术的概述 |
3.4.2 基于灰度级边缘空间矩的细分算子 |
3.5 本章小结 |
第4章 边缘拟合技术研究 |
4.1 椭圆边缘检测方法概述 |
4.2 圆弧的最小二乘直接拟合法 |
4.3 本章小结 |
第5章 测量系统的标定 |
5.1 测量系统的标定概述 |
5.2 图像测量系统标定 |
5.2.1 当量比例的标定 |
5.2.2 像素当量的标定 |
5.3 本章小结 |
第6章 仪器测量不确定度分析 |
6.1 概述 |
6.2 测量不确定度分析 |
6.2.1 量化误差带来的测量不确定度 |
6.2.2 标定误差带来的测量不确定度 |
6.2.3 边缘定位误差带来的测量不确定度 |
6.2.4 照明和温度变化带来的测量不确定度 |
6.2.5 行抖动带来的测量不确定度 |
6.2.6 由仪器测量重复性带来的测量不确定度 |
6.3 仪器的总测量不确定度 |
6.4 精度验证 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(10)逆向工程中基于特征的人体曲面模型重建(论文提纲范文)
第一章 绪论 |
1.1 逆向工程技术及其应用 |
1.1.1 逆向工程的含义、内容及其发展 |
1.1.2 逆向工程的应用 |
1.2 逆向工程的关键技术及国内外发展现状 |
1.2.1 数据获取 |
1.2.2 数据处理 |
1.2.3 模型重构 |
1.3 本课题的选题背景、研究意义和研究内容 |
第二章 人体语义特征模型建立 |
2.1 特征建模技术 |
2.1.1 特征建模概述 |
2.1.2 特征定义、分类及特征间关系 |
2.1.3 基于特征的零件信息模型 |
2.1.4 特征造型方法 |
2.2 逆向工程中的特征建模 |
2.2.1 逆向工程特征建模方法 |
2.2.2 规则形状和自由形状定义 |
2.2.3 自由形状特征的分类、参数化和特征识别 |
2.3 本文人体模型重构采用的方法 |
2.4 语义特征语言 |
2.4.1 特征图 |
2.4.2 特征语言 |
2.4.3 雕刻物体语义特征模型 |
2.5 人体特征模型的建立 |
2.5.1 建立特征图和尺寸模型 |
2.5.2 词汇定义 |
2.5.3 人体模型建模的语法 |
2.6 本章小结 |
第三章 数据测量及处理 |
3.1 数据测量 |
3.2 数据预处理 |
3.2.1 杂点删除 |
3.2.2 数据精简 |
3.3 点云法矢、曲率属性分析 |
3.3.1 散乱数据法矢估计 |
3.3.2 乱数据点处曲面的曲率估计 |
3.4 质心和惯性矩 |
3.5 对称平面重建 |
3.6 计算结果及分析 |
第四章 曲面重构 |
4.1 相关内容 |
4.1.1 参数化方法 |
4.1.2 B样条曲线曲面的定义及性质 |
4.1.3 参数曲线、曲面的几何连续性 |
4.2 分块及参数化方法 |
4.2.1 前述方法的局限 |
4.2.2 参数化法步骤 |
4.3 基于约束及能量优化法的曲面拟合 |
4.3.1 双三次B样条曲面的G'连续性条件 |
4.3.2 基于能量优化法的最小二乘曲面拟合 |
4.4 计算实例 |
4.5 特征建模软件RE-FBMS介绍 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文工作总结 |
5.2 今后工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
四、三维型面光学图像检测技术在汽车车身高精度检测中的应用(论文参考文献)
- [1]航空发动机叶片复杂曲面轮廓测量关键技术研究[D]. 张炜. 合肥工业大学, 2017(02)
- [2]航空发动机叶片型面测量技术研究现状与趋势[J]. 李学哲,石照耀,陈洪芳,林家春. 北京工业大学学报, 2017(04)
- [3]如何提高汽车检测与维修技术课程的教学质量[J]. 段武生. 青少年日记(教育教学研究), 2015(02)
- [4]结构光双目视觉重构系统的研究[D]. 揭平良. 广东工业大学, 2014(10)
- [5]基于三维重构的人体尺寸测量研究[D]. 胡智. 武汉纺织大学, 2013(08)
- [6]基于特征点的水果空间位姿视觉测量方法及应用研究[D]. 云双. 江南大学, 2012(07)
- [7]汽车车身气动造型设计优化研究[D]. 江涛. 湖南大学, 2011(07)
- [8]基于位移场的精铸涡轮叶片误差分析方法研究[D]. 郑立彦. 西北工业大学, 2006(07)
- [9]叶片边缘检测技术的研究[D]. 李刚. 哈尔滨工程大学, 2005(12)
- [10]逆向工程中基于特征的人体曲面模型重建[D]. 朱险锋. 江苏大学, 2005(08)