中国航空科学基金(2007ZD54004)
- 作品数：11 被引量：54H指数：4
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- 相关机构：沈阳航空航天大学沈阳航空工业学院更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程天文地球航空宇航科学技术更多>>
- 基于新的系统数学模型的三维形貌测量法
- 2012年
- 提出新的测量系统数学模型,将投影仪投射光场视为由相位值唯一标识的光投射面的集合所形成的空间,将摄像机成像模型视为一种由成像点图像坐标确定的成像射线形成的集合,将被测点视为所对应的投射面与成像射线的交点。以此为理论基础,采用逆向求解法建立投影仪的数学模型,避免显示标定投影仪的复杂操作过程。将离心畸变与径向畸变分解为两个独立的过程顺序求解,再使用小孔成像模型建立消除畸变后的摄像机数学模型。采用平面靶标自由移动法采集足够多的标定数据,对标定靶的尺寸与位置要求不严,并且在不要求标定数据充满整个视场空间的情况下仍可获得完整的标定结果。本标定过程对系统位置无任何严格要求,同时摆脱对精密位移装置的需求,并有效地消除摄像机与投影仪镜头畸变所产生的标定误差。
- 曲学军宋悦文王勇韩志仁张凌云
- 关键词：相位测量轮廓术镜头畸变
- 大尺寸自由曲面部件组合测量现场全局标定优化方法与应用被引量：8
- 2015年
- 为了解决全局测量与局部精度控制的矛盾,为大尺寸复杂尺寸测量提供科学依据,研究了集成激光跟踪仪与光学扫描仪的组合测量及其全局标定。在扫描仪固定机构上建立了基坐标系,为激光跟踪仪提供了位姿观测基准。通过变换标定系统各组件的相对位姿以获取冗余观测数据,采用测量平差优化技术完成了扫描仪基坐标系与自身测量坐标系间的坐标转换关系的标定。此过程在测量之前完成,降低了对测量过程的干扰。利用激光跟踪仪实现了光学扫描仪的实时位姿监测,结合基坐标系标定结果实现了局部视角测量数据的统一转换。基坐标系的标定在测量之前完成,全局标定无需中介标定装置的辅助,减少了坐标转换环节并提高了测量精度与效率。对比实验表明,提出的全局标定与测量技术可有效地控制整体测量误差,能够满足飞机装配质量的在线检测需求。
- 曲学军孟飙刘春
- 关键词：大尺寸测量
- 基于广义基曲面参数化的N边域曲面重构
- 2010年
- 研究了由散乱数据点集重构N边域曲面的方法。已有方法大都使用单张B样条曲面进行拟合,或由用户手工描绘曲面片的边界曲线网格。与之不同,为便于数字处理,采用广义基曲面参数化方法可以在建立曲面片网格同时进行散乱数据的参数化,全过程无需人工干预。另外,推导了在曲面拟合算法中控制顶点约束的确定方法以满足给定的边界条件。通过仿真,研究了曲面片网格的光顺以在N边域曲面内部达到G^1连续,并以实例证明了文中算法的有效性。
- 曲学军张璐
- 关键词：曲面重构曲面曲面光顺
- CATIA V5环境下基于产品数模的三坐标测量机测点自动采样被引量：1
- 2014年
- 为了实现CAD与CAIP(计算机辅助测量规划)的集成,提出了一种基于产品三维模型的CMM(三坐标测量机)测量点采样方法。该方法从产品的IGES文件中有效识别型面形状与边界定义,采用均匀采样与依曲率变化二次采样相结合的策略,针对各个型面类型制定专门的信息处理机制,实现测量点的自动采样,并通过转换在参数平面中判断采样点与裁剪区域的隶属关系,以有效剔除无效采样点;通过典型飞机部件外形曲面的采样点生成结果表明,该方法能有效应用于飞机的测量规划中。
- 曲学军李海固樊龙欣孟飙刘春
- 关键词：三坐标测量机
- 线结构光三维扫描测量中的多视数据对齐被引量：3
- 2012年
- 对于大尺寸复杂形状全貌测量,基于光学测量技术测量范围的限制,需要将多视角测量数据统一到一个全局坐标系下,以形成被测形状的完整表达。该文研究了线结构光测量环境下的多视数据对齐技术,提出以投射激光光条为依据的标志点识别与计算方法,应用距离约束法建立各视角下标志点集的对应关系。利用各视角下的标志点集建立局部测量坐标系,并利用局部测量坐标系实现多视测量数据的预对齐;而且以测量数据的预对齐作为初始对齐结果,使用优化算法进行多视数据精确对齐以提高对齐精度。实验结果表明,多视数据对齐方法快速、稳定,可有效扩展线结构光测量技术的测量范围。
- 曲学军王勇樊龙欣李淑萍韩志仁
- 关键词：线结构光标志点
- 基于新的成像模型的摄像机标定与三维重建被引量：31
- 2011年
- 分析了镜头畸变的形成机理,将实际成像点视为理想成像点依序经过径向畸变与离心畸变作用后形成的图像点,据此建立了新的摄像机成像数学模型。利用该模型,结合投影变换中的交比不变性实现了各项畸变系数的线性标定。整个标定过程由3个独立步骤组成,降低了系数间的耦合误差。标定模板采用普通的电脑液晶显示屏,无需专门制作,且方便摆放和调整,更适于现场标定。在标定过程中保持摄像机与标定模板固定不动,避免了主动视觉方法对高精度控制平台的要求。结合相位测量系统实现了三维物体的高精度测量。
- 曲学军张璐张凌云
- 关键词：摄像机标定镜头畸变交比液晶显示屏
- 基于空间平行直线束的CCD摄像机内外参数标定被引量：4
- 2010年
- 为提高计算机视觉检测中的摄像机标定算法的效率与稳定性,降低对标定设备的要求,提出了一种新的基于主动视觉的摄像机标定算法。在分析了空间平行直线束的中心投影规律的基础上标定摄像机内外参数。与以往方法不同,在标定过程中保持摄像机位置不动,通过控制标定模板沿具有直线边缘的物体作任意量值的平移运动来实现对摄像机内外参数的求解。利用焦线的直线约束对镜头畸变进行修正,有效地提高标定结果的精度。将内外参数标定分为3个独立的阶段分别进行,克服了整体求解过程中未知参数间的相关性影响。该方法原理简单,且不需要知道模板上的任何物理度量。模拟实验和真实图像实验结果表明了该方法的高精度和高稳定性。
- 曲学军张璐
- 关键词：计算机视觉摄像机标定主动视觉镜头畸变
- 自由曲面配准技术
- 2009年
- 讨论了自由曲面形状误差检测方法,研究了自由曲面配准技术。采用简单的方法定义测量数据与自由曲面的中心坐标系,并使用主轴法进行预配准,为后续精确配准提供了可靠的初值,避免常规方法易陷入局部最优解的问题。提出了曲面精确配准的迭代优化方法,该方法通过修改目标函数以及适当选取偏差阈值,有效降低局部大误差点对配准结果产生的影响。实验结果表明文中算法的有效性。
- 曲学军刘春
- 关键词：自由曲面
- 自由曲面光滑拼接的数值优化方法被引量：1
- 2007年
- 研究了B样条曲面的光滑拼接问题,介绍了参数曲面几何连续性的定义,提出了2种在B样条曲面间实现G1光滑拼接的数值优化算法,即调整邻接曲面的公共边界曲线和调整其中一个曲面的邻近边界的控制顶点。实验结果表明,灵活使用文中的方法修改曲面外形可有效地解决曲面造型中的相关问题。
- 曲学军杨亚文吴江
- 关键词：自由曲面
- 基于平行直线束图像序列的摄像机标定被引量：6
- 2010年
- 模拟与实现了一种基于主动视觉的摄像机参数标定方法;首先对空间平行直线束的成像规律进行研究,建立了平行直线束的消隐点与投影中心的连线和该平行直线束方向矢量的关系,在此基础上利用多组平行直线间的夹角作为约束求解摄像机焦距以及外参数。实验中采用普通的电脑液晶显示屏作为标定模板,液晶屏中显示按规律变换位置的平行直线束图像,摄像机进行同步拍摄获取液晶屏图像序列;在标定过程中摄像机与液晶屏的位置固定不动,避免了主动视觉方法对高精度平台的要求;该方法完全自动进行,内外参数分阶段线性求解且稳定性高;方法中不涉及图像间匹配问题,且无需知道标定模板的物理度量;模拟与真实实验均表明了该方法的有效性与实用性。
- 曲学军张璐
- 关键词：交比摄像机标定主动视觉镜头畸变
