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盘类零件规则式曲直变换尺寸测量算法

半导体光电 2018年第2期39卷 272-275页

作者：刘艳于效宇电子科技大学中山学院广东中山528401

针对盘类零件实现尺寸快速测量的关键问题,提出了规则式曲直变换检测方法。首先,根据盘类零件同心弧的图像特征和测量位置固定的特点,设计了曲直变换式快速检测算法;然后,设计了规则式检测方法,该规则确定了检测路径、边缘检测参数、曲... 详细信息

针对盘类零件实现尺寸快速测量的关键问题,提出了规则式曲直变换检测方法。首先,根据盘类零件同心弧的图像特征和测量位置固定的特点,设计了曲直变换式快速检测算法;然后,设计了规则式检测方法,该规则确定了检测路径、边缘检测参数、曲直变换参数和计算规则等信息。实际应用表明:该系统能够实现对盘类零件的通用式快速检测,设计的规则式检测方法也适用于其他机械零件的尺寸测量。

关键词：规则式检测曲直变换盘类零件尺寸测量

基于机器视觉的木窗双端铣削加工尺寸测量方法

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林业工程学报 2024年第1期9卷 141-149页

作者：任长清张佳林杨春梅宋文龙吴哲东北林业大学机电工程学院哈尔滨150040

木窗是一种以木材或木质复合材料为主要构件的门窗产品,具有良好的生态性能和美观效果,适用于多种建筑形式和风格,其中木窗尺寸是衡量木窗加工是否合格的重要指标。对于传统木窗双端铣削加工中人工测量尺寸方式存在的精度低、效率低等问... 详细信息

木窗是一种以木材或木质复合材料为主要构件的门窗产品,具有良好的生态性能和美观效果,适用于多种建筑形式和风格,其中木窗尺寸是衡量木窗加工是否合格的重要指标。对于传统木窗双端铣削加工中人工测量尺寸方式存在的精度低、效率低等问题,提出一种基于机器视觉的木窗双端铣削加工尺寸测量方法,以期提高尺寸测量精度及加工效率。该方法针对木窗厚度引起的透视效应,提出一种物平面提升法,以消除透视投影带来的误差。首先对木窗图像采取灰度化、平滑去噪、图像增强及轮廓分割等举措,完成图像预处理,提取出木窗内外轮廓区域。对轮廓区域应用Canny算子获取木窗像素级轮廓。通过优化的Zernike矩亚像素边缘提取算法对木窗像素级边缘进行更精确的定位,得到亚像素级轮廓坐标。通过最小二乘法联合RANSAC算法对亚像素轮廓坐标进行拟合,得到拟合轮廓及角点坐标,并使用透视矫正模型计算出木窗尺寸。实验利用3种厚度规格相同但尺寸不同的松木材质矩形木窗,分别测量其内框和外框的边框尺寸及对角线尺寸,并与对应的实际物理尺寸对比,验证了所提木窗尺寸测量方法的检测精度。研究结果表明,所提方法与实际物理尺寸值相比,其绝对误差范围在±0.12 mm之内,相对误差在±0.1%之内,且效率及精度高,可以满足对木窗的在线尺寸检测。

关键词：机器视觉木窗尺寸测量边缘检测亚像素

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基于3D视觉的微通道换热器定位与尺寸测量

计量学报 2022年第9期43卷 1128-1134页

作者：舒子超曹松晓蒋庆徐志鹏楼旭东中国计量大学计量测试工程学院浙江杭州310018

为实现微通道换热器生产线的自动化与智能化,提出一种基于3D视觉的微通道换热器定位与尺寸测量方法,以引导机械臂进行抓取上下料。首先,用3D相机以俯视角度拍摄产品,矫正获取的图像并将RGB图像与深度图像对齐;其次,通过产品3D信息的辅... 详细信息

为实现微通道换热器生产线的自动化与智能化,提出一种基于3D视觉的微通道换热器定位与尺寸测量方法,以引导机械臂进行抓取上下料。首先,用3D相机以俯视角度拍摄产品,矫正获取的图像并将RGB图像与深度图像对齐;其次,通过产品3D信息的辅助实现精确的二维图像分割以及角点的二维坐标定位;最后,加权拟合角点的深度值,通过角点二维坐标及深度信息进行坐标转换得到其三维坐标,计算产品尺寸。实验结果表明:该算法能够在复杂的背景中实现精确的图像分割与尺寸测量,在测量距离为4000 mm时相对测量误差可控制在1%以内,能够满足系统需求。

关键词：计量学尺寸测量角点定位 3D机器视觉微通道换热器坐标转换

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基于机器视觉的低对比度物体尺寸测量研究

光学技术 2022年第1期48卷 27-33页

作者：王晓杰莫绪涛陶新宇李轩杨舟黄仙山安徽工业大学数理科学与工程学院安徽马鞍山243032

工业零件的产品检测是保证零件质量合格最重要的环节。传统的接触式检测方法难以满足工业现场高效、高精度等需求,基于机器视觉的图像测量系统已广泛应用于检测产品的几何参数。非透明物体形成的高对比度图像的测量已经进行了大量的工作... 详细信息

工业零件的产品检测是保证零件质量合格最重要的环节。传统的接触式检测方法难以满足工业现场高效、高精度等需求,基于机器视觉的图像测量系统已广泛应用于检测产品的几何参数。非透明物体形成的高对比度图像的测量已经进行了大量的工作,针对透明物体形成的低对比度图像的研究相对较少。以直角棱镜为对象,开发了一种用于测量低对比度产品尺寸的图像测量系统。对不同光照强度下采集到的图像进行平均,得到平滑的图像;采用限制对比度的直方图均衡化算法增强图像的对比度和使用Zernike矩边缘检测算法确定精确的亚像素边缘。通过多个对比实验验证了改进算法的合理性和优越性。棱镜厚度的平均误差小于0.003mm,标准偏差小于0.0015mm。提出的方案为相对透明物体的高精度测量领域提供了一种可行性方案。

关键词：机器视觉图像处理亚像素尺寸测量低对比度

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融合相机与激光雷达的目标检测与尺寸测量

电子测量与仪器学报 2023年第6期37卷 169-177页

作者：吴文涛何赟泽杜旭王洪金王耀南湖南大学电气与信息工程学院长沙410012

针对三维场景下的目标检测与尺寸测量任务,设计了一种融合激光雷达和相机传感器的三维目标检测和尺寸测量算法。使用基于卷积神经网络的二维目标检测器提取目标的二维检测框,结合图像中的二维检测框和几何投影关系获取包含物体的三维视... 详细信息

针对三维场景下的目标检测与尺寸测量任务,设计了一种融合激光雷达和相机传感器的三维目标检测和尺寸测量算法。使用基于卷积神经网络的二维目标检测器提取目标的二维检测框,结合图像中的二维检测框和几何投影关系获取包含物体的三维视锥点云,由欧氏聚类方法获得物体的聚类点云,实现了物体的三维目标检测。提出了基于目标二维检测框的改进尺寸测量方案以替代原有点云聚类后得到的三维框信息,提高了物体尺寸测量的精度。在现有数据集上评估测试了目标检测与尺寸测量的精度,实验结果表明,二维目标检测器YOLOv7在检测数据集上的平均检测精度达到了81%,改进尺寸测量方案在物体尺寸测量时的测量误差在5%以内,对于较远物体或较小物体的目标检测和尺寸测量也具有很好的效果。

关键词：目标检测点云聚类尺寸测量 YOLO v7

应用多项式插值函数提高面阵CCD尺寸测量的分辨力

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仪器仪表学报 1996年第2期17卷 154-159页

作者：吴晓波钟先信刘厚权张启明重庆大学光电精密仪器系重庆大学计算机系

在图像测量系统中，测量的精度主要取决于ＣＣＤ摄像机的分辨率。为提高图像测量系统的测量精度，本文首先提出了一种具有保持边缘特征和滤波功能的十字窗口边缘自动检测算法，并在此基础上，本文又提出了以多项式插值为原理的新的亚像... 详细信息

在图像测量系统中，测量的精度主要取决于ＣＣＤ摄像机的分辨率。为提高图像测量系统的测量精度，本文首先提出了一种具有保持边缘特征和滤波功能的十字窗口边缘自动检测算法，并在此基础上，本文又提出了以多项式插值为原理的新的亚像无边缘检测算法。

关键词：图像测量多项式插值 CCD摄像机尺寸测量

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基于点云精简的大型环锻件外形尺寸测量方法

计量学报 2023年第7期44卷 1027-1032页

作者：张玉存王智愚付献斌燕山大学电气工程学院河北秦皇岛066000 河北环境工程学院河北秦皇岛066000

针对大型环锻件尺寸测量过程中测得的点云数据量庞大、点云网格质量低下等问题,提出了一种环形锻件点云精简测量算法。首先设定了锻件网格上每个顶点的内点和边界的目标高斯曲率为零;接着根据设定好的目标曲率,使用Ricci流方程来优化Ri... 详细信息

针对大型环锻件尺寸测量过程中测得的点云数据量庞大、点云网格质量低下等问题,提出了一种环形锻件点云精简测量算法。首先设定了锻件网格上每个顶点的内点和边界的目标高斯曲率为零;接着根据设定好的目标曲率,使用Ricci流方程来优化Ricci流离散熵能量,计算得到平面目标度量,得到网格上每一点的参数化坐标;最后基于得到的参数化坐标来扩展顶点维度,并引入顶点约束因子加权代价函数进行网格精简测量。实验结果表明,所提出的算法能够处理结构复杂的点云模型,且简化后的点云模型边界几何特征保持良好,能够满足工业数字化制造的测量尺寸精度需求。

关键词：计量学尺寸测量环形锻件点云简化 Ricci流 QEM算法

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铝铸件尺寸测量前恒温时间研究

特种铸造及有色合金 2019年第6期39卷 685-687页

作者：黄子君窦祥亮曾华秋东风本田发动机有限公司广东鸿特科技股份有限公司

由于金属的热胀冷缩特性,环境温度对金属零件尺寸的影响较大,所以其尺寸测量需进行恒温测量。以汽车铝铸件为例,研究不同质量以及最大投影面积的铝铸件从试验初始温度达到恒温温度(20±2℃)所需的时间,总结出适用于被试验的铝铸件尺寸... 详细信息

由于金属的热胀冷缩特性,环境温度对金属零件尺寸的影响较大,所以其尺寸测量需进行恒温测量。以汽车铝铸件为例,研究不同质量以及最大投影面积的铝铸件从试验初始温度达到恒温温度(20±2℃)所需的时间,总结出适用于被试验的铝铸件尺寸测量前的恒温时间。

关键词：铝铸件尺寸测量恒温时间

基于CCD尺寸测量中图像边缘退化及恢复技术研究

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应用光学 2013年第6期34卷 995-999页

作者：刘宾王黎明赵霞中北大学电子测试技术国家重点实验室山西太原030051

针对直边衍射效应造成的图像边缘退化问题,建立边缘退化模型。从菲涅尔直边衍射理论出发,基于信号与系统理论的图像边缘退化数学描述方法,分析了造成图像边缘退化的原因。通过分析不同光源波长和成像物距下直边衍射强度分布曲线的特点,... 详细信息

针对直边衍射效应造成的图像边缘退化问题,建立边缘退化模型。从菲涅尔直边衍射理论出发,基于信号与系统理论的图像边缘退化数学描述方法,分析了造成图像边缘退化的原因。通过分析不同光源波长和成像物距下直边衍射强度分布曲线的特点,构造简单函数实现衍射光强分布的近似,进而得到退化系统传递函数;利用退化系统传递函数构造滤波器对获取图像的边缘进行恢复,从而提高尺寸测量精度。实验结果表明:经边缘恢复方法校正后的测量结果误差约为0.02mm,相对未校正数据的测量结果误差减小0.04mm,提高了尺寸测量精度。

关键词：尺寸测量直边衍射边缘退化边缘恢复