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文献类型

3 篇 学位论文
1 篇 期刊文献

馆藏范围

4 篇 电子文献
0 种 纸本馆藏

日期分布

学科分类号

3 篇 工学
- 2 篇 机械工程
- 1 篇 石油与天然气工程
1 篇 理学
- 1 篇 物理学

主题

4 篇 激光环
2 篇 单目视觉
1 篇 摄像机标定及试验
1 篇 马利特
1 篇 旋转轨迹
1 篇 六自由度位姿调节...
1 篇 内窥镜
1 篇 最小二乘法
1 篇 时间机器
1 篇 曲面重构
1 篇 视频编码
1 篇 平面拟合
1 篇 空间位姿
1 篇 设计原理
1 篇 流媒体传输
1 篇 时空扭曲
1 篇 油管检测
1 篇 相对论
1 篇 图像处理

机构

2 篇 扬州大学
1 篇 西安石油大学

作者

1 篇 海文
1 篇 尹楠
1 篇 高尚
1 篇 胡朋

语言

4 篇 中文

检索条件"主题词=激光环"

共 4 条记录，以下是1-10 订阅

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详细简洁

排序：

基于激光环主动标记的单目视觉试验平台研究

基于激光环主动标记的单目视觉试验平台研究

引用

作者：高尚扬州大学

学位级别：硕士

机器代替人的劳动是人类在长期的社会生产实践中不断追求的目标。其中,机器视觉应用得到了广泛的发展。它是一种利用视觉传感器与计算机实现人的视觉功能的技术,集合了电子、机械、光学、计算机及信息科学等多学科的最新成就,是高技术... 详细信息

机器代替人的劳动是人类在长期的社会生产实践中不断追求的目标。其中,机器视觉应用得到了广泛的发展。它是一种利用视觉传感器与计算机实现人的视觉功能的技术,集合了电子、机械、光学、计算机及信息科学等多学科的最新成就,是高技术领域的重要组成部分。本文以利用激光环获取物体表面深度信息进行物体位姿获取为目的,从试验平台总体方案、摄像机标定技术及六自由度位姿调节平台设计等三个方面进行了研究和探讨。通过分析基于单目视觉的标定模型和标定方法,提出了采用单目视觉与激光环主动标记相结合来确定空间目标物体位姿的方法。通过假设摄像机光轴与激光源轴线平行时建立模型,分析了单目视觉与激光环主动标记相结合获取深度信息的机理,确定了需要标定的摄像机内外部参数,寻找到了激光源轴线与摄像机光轴的空间位置,并确立了摄像机内外部参数的获取方法。在确定了基于激光环主动标记的单目视觉试验平台总体方案的基础上,根据试验平台需要,进行了串联型六自由度位姿调节平台的设计;建立了六自由度位姿调节平台的运动学模型,进而建立了六自由度位姿调节平台的运动学方程。最终,求解出六自由度位姿调节平台的运动学逆解,为平台所载物体位姿调节提供依据,进而为整个控制系统的闭环控制打下基础。利用三坐标测量机、六自由度位姿调节平台、标靶、激光源及摄像机搭建了基于激光环主动标记的单目视觉试验平台,系统地介绍标定平台的各个硬件和软件组成部分及其功能。详细介绍了利用MATLAB对图像进行读取、阈值分割、边缘检测和提取、图像腐蚀、图像数据存储等处理过程。通过实验来验证试验平台总体方案的正确性和可靠性。利用正方形标靶上等间距方环,分析了摄像机镜头畸变情况。完成了基于激光环主动标记的单目视觉模型的内外部参数标定;通过深度信息的变化,验证了摄像机焦距标定的精度。试验表明：基于激光环主动标记的单目视觉试验平台总体方案是正确和可靠的,最终得到的标定结果也比较理想。

关键词：单目视觉激光环六自由度位姿调节平台图像处理摄像机标定及试验

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油管内窥镜检测系统研制

油管内窥镜检测系统研制

引用

作者：胡朋西安石油大学

学位级别：硕士

在修井作业过程中,需对起出的油管刺洗干净后进行逐一检查,将不合格油管进行更换,在此过程中,现场人员通过“四步法”对油管进行检查:1、通过肉眼确认油管端头偏磨、腐蚀等情况决定对不合格油管是否进行更换;2、先确定偏磨抽油杆,通过... 详细信息

在修井作业过程中,需对起出的油管刺洗干净后进行逐一检查,将不合格油管进行更换,在此过程中,现场人员通过“四步法”对油管进行检查:1、通过肉眼确认油管端头偏磨、腐蚀等情况决定对不合格油管是否进行更换;2、先确定偏磨抽油杆,通过计算找出对应位置的油管进行更换;3、查询井身数据,对狗腿度大于3°/30m的位置对应的油管进行更换;4、查询历史修井记录,对频繁偏磨位置对应的油管进行更换。但在修井作业过程中,仅通过“四步法”后未完全将不合适油管进行检查更换,导致偏磨、腐蚀“风险”油管入井。针对这一问题,提出研制一套油管内窥镜检测系统,该检测系统通过图像采集模块将带有激光环的油管内壁图像进行采集,通过线缆将图像数据传输至视频编码器进行编码,最后通过上位机软件进行显示,实现对油管内壁损伤问题的检测,为油管更换提供依据。首先,基于激光技术,设计出一款激光发射器,可以在油管内壁打出一个激光环;其次,在视频采集技术的基础上,选型CMOS图像传感器对图像采集模块进行设计,对带有激光环的油管内壁图像进行采集;接着,设计了一款圆环光源电路,该电路使用LED灯珠为照明器件,给检测系统的探测位置提供足够的亮度;然后,基于视频编码技术,设计了一款以海思3518EV100芯片为核心的视频编码模块,将采集的视频进行编码;使用流媒体传输协议将视频数据进行传输;最后,基于SDK软件开发包,使用Visual Studio2012开发工具,开发出一款油管内窥镜检测系统软件,对传输至上位机的视频进行实时预览、播放、录像和抓图功能。现场应用结果表明,油管内窥镜检测系统可以获取油管内壁的图像数据,根据获取的图像数据直观地判断油管内壁存在的具体问题。科学准确指导油管检查更换,极大减少了“风险”油管的二次入井,同时降低材料的浪费。单个成本为常规油管探伤设备的20%,且体积小,操作便捷,检测结果准确。

关键词：油管检测激光环视频编码内窥镜流媒体传输

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基于单目视觉及主动激光标记的空间曲面重构方法研究

基于单目视觉及主动激光标记的空间曲面重构方法研究

引用

作者：尹楠扬州大学

学位级别：硕士

计算机视觉是一门研究如何使得机器实现“看”功能的科学,它不仅能模拟人眼的功能,更重要的是完成人眼所不能胜任的工作。作为一门新兴的学科,它既是工程领域同时也是科学领域中一个富有挑战性重要研究领域,近些年来受到越来越多关注和... 详细信息

计算机视觉是一门研究如何使得机器实现“看”功能的科学,它不仅能模拟人眼的功能,更重要的是完成人眼所不能胜任的工作。作为一门新兴的学科,它既是工程领域同时也是科学领域中一个富有挑战性重要研究领域,近些年来受到越来越多关注和研究。计算机视觉的研究范畴涉及光学、数学、物理学、计算机科学、生物学、信号处理学、神经生理学和认知科学等,是一门综合性的前沿学科,具有广阔的应用前景。本文以单目视觉结合激光环获取空间物体位姿为目的,进行一系列的探讨和研究。通过分析国内外单目视觉的研究现状,阐述了本课题研究的方向并构建模型分析需要解决的问题,即边缘提取方法、曲线拟合方法、圆锥激光环锥顶位置的求解以及如何根据图像信息求解空间位姿方法等。由于很难获得圆柱激光环,因此提出采用圆锥激光环结合单目视觉进行分析。圆锥激光环照射在空间任意平面上形成椭圆光斑,提出采用最小二乘椭圆拟合方法得到CCD面上光斑的椭圆方程;而激光环照射在任意空间曲面上不再是椭圆光斑,首先将CCD面上的光斑边缘曲线分为上下两部分,再采用最小二乘多项式法分别拟合上下部分光斑,从而得到光斑的多项式。锥顶的确定主要分为三步,首先标定两个与CCD面平行的圆形平面,且圆形平面的中心连线与摄像机光轴平行,调整激光位置使得光源同时穿过圆形平面中心,读取圆形平面中心的坐标值从而确定圆锥激光环锥顶的两个坐标方向的值;然后再将激光环分别照射在两个圆形平面上,采用椭圆拟合得到CCD面上的成像光斑的中心;最后结合空间直线方程确定锥顶的另外一个坐标方向上的值。确定空间位姿首先需要标定一个与CCD面平行的空间平面,利用摄像机成像和空间直线方程得到该平面上光斑边缘数据。然后在光斑边缘上选取一点M,结合摄像机焦点和圆锥激光环的锥顶三个点构造平面,该平面与CCD面上物体的成像光斑相交,得到特征点,并连接摄相机焦点构建一条直线,再连接锥顶点和M点,构建另一条直线,解出这两条空间直线的交点,就是空间物体上的点。依次在光斑边缘上取点并分析然后再移动激光环位置分析,即得到空间物体上各点位置。如果物体是空间任意平面,根据空间物体上各点位置采用最小二乘平面拟合方法得到该平面的位姿,如果是曲面,则采用曲面重构方法得到曲面的形状。构建实验平台,根据标定的摄像机内外部参数得到焦点以及图像坐标系相对于世界坐标系的位置,并根据实验结果分析误差产生的原因。

关键词：单目视觉激光环最小二乘法空间位姿平面拟合曲面重构

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中国科技画报 2003年第1期 18-19页

作者：海文

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