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基于条纹投影的高反光物体三维形貌测量系统

基于条纹投影的高反光物体三维形貌测量系统

作者：何信欣天津理工大学

学位级别：硕士

条纹投影测量技术具有非接触、测量速度快、精度高、测量范围大、鲁棒性强等优势,在工业制造业、机械臂作业、医疗健康、文物数字化保护等领域得到广泛应用。然而,当测量反射率较大的表面时,会出现高反光现象,造成条纹信息被淹没,从而... 详细信息

条纹投影测量技术具有非接触、测量速度快、精度高、测量范围大、鲁棒性强等优势,在工业制造业、机械臂作业、医疗健康、文物数字化保护等领域得到广泛应用。然而,当测量反射率较大的表面时,会出现高反光现象,造成条纹信息被淹没,从而导致相位信息无法正常提取,使得三维重建产生较大误差。因此,面对高反光物体的三维形貌测量是条纹投影测量技术应用的一个难题,具有重要的研究意义和理论价值。本文旨在搭建一套高精度的高反光物体三维形貌测量系统,重点对投影仪标定方法和高反光物体测量方法展开研究。主要工作内容如下:(1)通过分析坐标映射误差的来源,提出了一种基于灰度映射的投影仪标定方法,实现投影仪的高精度标定。所提方法实现了CCD到DMD的带有灰度分布的亚像素坐标映射。映射后的DMD亚像素和对应的灰度数值被看作是一组三维数据。利用PCA算法对其做平面拟合。高于拟合平面之上的数据点被分割出来,并投影到拟合平面上,形成2D数据。接着利用凸包法构造获取2D数据的凸包,完成椭圆特征边界提取。最后通过最小二乘拟合算法即可提取出椭圆中心像素坐标,为投影仪标定提供高精度的特征点。此外,引入了物方空间误差用于评价投影仪标定精度。通过对比实验验证了所提方法的性能;(2)根据条纹投影三维测量系统的成像特性,提出一种分块平滑自适应条纹投影方法,实现高反光物体表面的完整可靠测量。该方法只需投影少量图像,加入分块策略即可计算出初始投影强度,然后从相位扩张剔除和融合补偿两方面提高饱和区域坐标映射的精度,最后利用多项式拟合关系式对初始投影强度进行平滑优化,同步完成对孔洞点做有效填补,从而编码出能够完全抑制住反光区域的自适应条纹图案;(3)搭建了一套基于条纹投影的高反光物体三维形貌测量系统。通过对表面具有不同反射率和曲率的高反光物体进行三维测量,以验证搭建系统的实用性。通过与现有方法的实验结果作比较,验证了本文方法的有效性。从实验结果可知,所提的基于灰度映射的投影仪标定方法对比其它方法,平均重投影误差分别降低了76.4%、45.3%和28.1%,整套系统测量精度为0.059mm。所提的分块平滑自适应条纹投影方法只需投影少量图案就能实现对高反光物体的三维形貌测量,其测量误差分别降低了40%和28.6%,能够证明本文方法对饱和区域具有更好的重建效果。

关键词：条纹投影三维测量高反光物体自适应条纹投影投影仪标定相移法

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城市化进程中的生态问题与生态补偿

城市问题 2009年第8期 66-70页

作者：信欣天津社会科学院出版社

认为城市化进程中,生态环境的负效应是不可避免的客观存在;生态补偿是促进城市可持续发展的主要方式,也是科学规划和建设城市的必由之路,更是化解城市发展与生态恶化矛盾的根本条件。

关键词：城市化进程城市生态补偿科学发展观

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播音员、主持人的“自我”与“非我”

中国广播电视学刊 2000年第7期 77-77,,79,页

作者：信欣温州有线电视台

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试谈电视新闻播音和专题片配音

中国广播电视学刊 2001年第2期 76-77页

作者：信欣温州有线广播电视台

一、口播新闻既要规范严谨又要亲切自然电视口播新闻,是单纯由播音员在屏幕上播报的新闻.口播新闻的备稿与电台播音员的备稿步骤相同.即:分清层次、概括主题、弄清背景、明确目的、把握基调.

关键词：电视新闻播音工作专题片配音工作观众收视心理口播新闻

电化学系统内Feammox/NDFO耦合工艺脱氮效能和机理

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中国环境科学 2024年第9期44卷 4958-4967页

作者：胡劲涛信欣成都信息工程大学资源环境学院四川成都610225

针对目前Feammox/NDFO耦合工艺启动慢、脱氮效能不理想等缺陷,提出基于电化学原理强化Feammox/NDFO耦合工艺的策略.实验室内搭建生物电化学系统(BES)序批式厌氧反应器(B组),同时以不加电化学系统的普通厌氧反应器(A组)为对照组.A、B两... 详细信息

针对目前Feammox/NDFO耦合工艺启动慢、脱氮效能不理想等缺陷,提出基于电化学原理强化Feammox/NDFO耦合工艺的策略.实验室内搭建生物电化学系统(BES)序批式厌氧反应器(B组),同时以不加电化学系统的普通厌氧反应器(A组)为对照组.A、B两组反应器共运行100d,分析了两反应器Feammox/NDFO耦合工艺启动过程中的脱氮效能、脱氮路径验证及种群结构组成,并探讨了BES系统Feammox/NDFO强化脱氮的机理.结果表明,实验组(B组)内NH_(4)^(+)-N去除率显著提高,第76d去除率趋于100%,TN去除率达65.83%;而对照组(A组)在第100d时,对NH_(4)^(+)-N和TN的去除率分别为50.22%和43.01%.脱氮路径验证实验结果表明,A、B组反应器内均有Feammox、NDFO、Anammox反应发生;并且B组反应器内反硝化速率明显大于A组.高通量测序结果表明,B组中铁循环脱氮功能菌中Desulfobacterota菌门的相对丰度较A组提高了2.34%;Thiobacillus和Denitratisoma丰度较A组分别提高了1.13%和0.87%.BES反应体系加速富集铁循环脱氮功能菌群,并可通过BES电极进行胞外电子转移,从而达到增强脱氮效能.

关键词：厌氧铁氨氧化硝酸盐型厌氧亚铁氧化生物电化学系统脱氮

部分半硝化AGS-SBR工艺的启动及其种群结构分析

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环境科学 2016年第12期37卷 4741-4749页

作者：鲁航信欣管蕾邹长武余静成都信息工程大学资源环境学院成都610225

采用序批式污泥反应器(SBR),接种好氧颗粒污泥(AGS),以人工模拟低COD/N废水为进水水质,在pH 7.5~8.5,温度为30℃,DO浓度约为0.8 mg·L-1的条件下,通过逐步提高进水氨氮浓度的策略启动部分半硝化工艺.结果表明,通过逐步提高进水氨氮浓度... 详细信息

采用序批式污泥反应器(SBR),接种好氧颗粒污泥(AGS),以人工模拟低COD/N废水为进水水质,在pH 7.5~8.5,温度为30℃,DO浓度约为0.8 mg·L-1的条件下,通过逐步提高进水氨氮浓度的策略启动部分半硝化工艺.结果表明,通过逐步提高进水氨氮浓度方法,可在60 d内初步形成部分半硝化工艺.部分半硝化工艺运行期间,系统对NO_2^--N的积累率基本维系在80%以上,对TN的去除率平均为64.54%,出水亚硝态氮和氨氮(NO_2^--N/NH_4^+-N)比值平均达到1.16,符合厌氧氨氧化(ANAMMOX)反应进水要求.同时,基于高通量测序技术分析了部分半硝化工艺启动后微生物种群结构组成,其主要优势菌属有:Candidate-division-TM7-norank(相对丰度68.63%)、Saprospiraceae-uncultured(8.26%)、Thauera(4.63%)、Denitratisoma(3.16%)、Anaerolineaceae-uncultured(1.63%)和Anaerovorax(1.39%).部分半硝化AGS-SBR系统中与脱氮功能相关的主要菌属为:Nitrosomonas、Thauera、Denitratisoma和Bacillus,该系统中存在自养脱氮、反硝化和厌氧氨氧化的多种脱氮途径.

关键词：序批式反应器好氧颗粒污泥低COD/N 部分半硝化高通量测序