基于双三次插值和高斯拟合的光条中心亚像素提取方法 被引量：2

1

作者 贺强旅 朱艳春 +1 位作者 李子良 李小松 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第6期100-105,共6页

针对结构光三维测量的高精度要求,提出一种基于双三次插值和高斯拟合的激光线条亚像素提取方法。该方法首先对光条图像进行感兴趣区域提取、高斯滤波等前处理,其次用形态学方法细化激光线条得到初始中心点,然后使用五点拟合法得到光条... 针对结构光三维测量的高精度要求,提出一种基于双三次插值和高斯拟合的激光线条亚像素提取方法。该方法首先对光条图像进行感兴趣区域提取、高斯滤波等前处理,其次用形态学方法细化激光线条得到初始中心点,然后使用五点拟合法得到光条法线方向,在光条法线方向上取亚像素的拟合点,利用双三次插值得到亚像素坐标的像素值,最后进行高斯拟合,到光条亚像素中心。实验结果表明,算法平均精度值为0.389147像素,消耗时间为0.056 2 s,具有较高的提取精度和稳定性。 展开更多

关键词 线结构光 中心线提取 亚像素坐标 高斯拟合 双三次插值

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小波双三次插值搜索算法提高遥感图像分辨力 被引量：4

2

作者 屈有山 田维坚 +2 位作者 冯桂兰 李英才 张薇 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期65-68,共4页

通过小波双三次插值中高频外推阈值门限选取与峰值信噪比变化关系的分析,提出了小波双三次插值搜索算法。该算法能够自动搜索到高频外推的最佳阈值门限,在不破坏光学遥感图像原始信息的情况下,提高图像的空间分辨力和峰值信噪比,有利于... 通过小波双三次插值中高频外推阈值门限选取与峰值信噪比变化关系的分析,提出了小波双三次插值搜索算法。该算法能够自动搜索到高频外推的最佳阈值门限,在不破坏光学遥感图像原始信息的情况下,提高图像的空间分辨力和峰值信噪比,有利于对图像的细节信息进行观察分析。实验表明,该算法的重建图像的峰值信噪比比全小波插值图像和小波双线性插值图像的峰值信噪比分别高6.5dB和2.4dB,熵提高到原图像的1.3倍,是一种提高光学遥感图像分辨力的有效算法。 展开更多

关键词 图像处理 小波变换 双三次插值 信噪比

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图像超分中双三次插值的非局部拓展 被引量：3

3

作者 郑心草 孙忠贵 《南京师范大学学报（工程技术版）》 CAS 2023年第3期53-59,共7页

因具备强大的细节刻画能力,双三次插值已成为图像超分中的常用算法.由于其借助在空间距离上与当前像素距离最近的16个像素构造插值基函数,故双三次插值本质上属于一种局部算法.这也意味着该算法的插值过程尚不能有效利用图像周期性(非... 因具备强大的细节刻画能力,双三次插值已成为图像超分中的常用算法.由于其借助在空间距离上与当前像素距离最近的16个像素构造插值基函数,故双三次插值本质上属于一种局部算法.这也意味着该算法的插值过程尚不能有效利用图像周期性(非局部性),从而致使其细节保持能力仍存在进一步提升空间.针对这一问题,通过对原插值基函数施加非局部权重修正,在一个更大范围内选取更多像素对当前像素的灰度值进行估计,实现了经典双三次插值算法的非局部拓展.在灰度图像和彩色图像两个不同场景上进行超分实验,主观视觉效果和客观量化指标均表明所提算法的有效性. 展开更多

关键词 图像超分 双三次插值 非局部均值 周期性

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基于奇异值分解和双三次插值的图像缩放算法改进 被引量：7

4

作者 岳鑫 肖晨 《西安邮电大学学报》 2018年第4期72-77,共6页

在图像检索系统中往往需要生成不同比例大小的图像,文件数目多、占用空间大。针对该问题,给出一种改进的图像缩放算法:先对RGB图像矩阵进行奇异值分解和重构,再基于分解后矩阵进行三次插值运算,得到缩放矩阵,据此进行图像重构,得到缩放... 在图像检索系统中往往需要生成不同比例大小的图像,文件数目多、占用空间大。针对该问题,给出一种改进的图像缩放算法:先对RGB图像矩阵进行奇异值分解和重构,再基于分解后矩阵进行三次插值运算,得到缩放矩阵,据此进行图像重构,得到缩放后的图像。利用该算法和常用压缩算法在刑侦现勘图像库上,对原始图像进行5倍、2倍、0.5倍、0.2倍的缩放处理对比,结果显示,所给改进算法在图像压缩率方面有显著提升,且在均值、标准差、平均梯度和熵等指标上也有一定程度的优化。 展开更多

关键词 奇异值分解 双三次插值 图像缩放 图像压缩

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双三次卷积模板插值算法的FPGA实现 被引量：5

5

作者 陈志杰 凌朝东 魏腾雄 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期71-76,共6页

为了能在硬件上实现高质量、高效果的视频图像缩放、旋转等,文章研究分析了双三次插值算法的实现,对双三次插值计算进行离散化,得到相应的计算模板,简化计算过程。提出了一种在FPGA上实现双三次卷积模板算法的方法。实验结果表明:该算... 为了能在硬件上实现高质量、高效果的视频图像缩放、旋转等,文章研究分析了双三次插值算法的实现,对双三次插值计算进行离散化,得到相应的计算模板,简化计算过程。提出了一种在FPGA上实现双三次卷积模板算法的方法。实验结果表明:该算法的缩放效果优于双线性插值算法,略低于双三次插值算法,但计算性能上明显高于双三次插值算法。双三次卷积模板插值算法是一种能够在有限的资源上实现较好效果的插值算法。 展开更多

关键词 双三次插值 双三次卷积模板插值 FPGA

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双三次样条插值联合变换相关器亚像素探测技术 被引量：1

6

作者 葛鹏 李奇 +2 位作者 冯华君 徐之海 陈跃庭 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2198-2202,共5页

针对传统光学联合变换相关器只能探测到整数像素的位移矢量,提出用双三次样条插值方法提高联合变换光相关器探测位移矢量精度到亚像素.用光学联合变换相关器探测2幅图像的整数像素位移,取峰值整数坐标的5×5邻域,用双三次样条插值... 针对传统光学联合变换相关器只能探测到整数像素的位移矢量,提出用双三次样条插值方法提高联合变换光相关器探测位移矢量精度到亚像素.用光学联合变换相关器探测2幅图像的整数像素位移,取峰值整数坐标的5×5邻域,用双三次样条插值对此邻域进行二元曲面拟合,对曲面求导得到亚像素位移矢量,再用拟合法来复原图像.对比采样精度分别为0.01、0.1像素时的稳像效果,结果表明,两者峰值信噪比相差不大,但采样精度为0.1像素时,所花时间更能满足稳像实时性的要求.基于双三次样条插值的光学联合变换相关器探测精度达到0.1像素,峰值信噪比得到了较大提高. 展开更多

关键词 图像处理 稳像 双三次样条插值 光学联合变换相关器 像移

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基于图像插值的电视测角仪视场变换系统设计 被引量：2

7

作者 朱延博 王竹林 张自宾 《电子技术应用》 北大核心 2014年第2期85-87,90,共4页

某型装备电视测角仪给检测仪提供电视信号的同时还需要对电视信号进行控制,以进行大小视场的变换,选用双三次插值法来实现视场变换的效果,并根据实际需要设计了查表模块来代替复杂的权值计算,以便节约FPGA系统资源。完成了系统硬件设计... 某型装备电视测角仪给检测仪提供电视信号的同时还需要对电视信号进行控制,以进行大小视场的变换,选用双三次插值法来实现视场变换的效果,并根据实际需要设计了查表模块来代替复杂的权值计算,以便节约FPGA系统资源。完成了系统硬件设计,最后设计了FPGA图像插值的各个模块,完成设计。 展开更多

关键词 电视测角仪 视场变换 双三次插值 FPGA

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基于Ferguson曲面插值的图像缩放方法 被引量：1

8

作者 韩忠杰 饶道娟 穆国旺 《河北工业大学学报》 CAS 2006年第1期49-53,共5页

图像缩放是数字图像处理中经常遇到的问题,可通过对图像插值来实现.在常用的插值方法中,邻近点插值方法和双线性插值方法都不能保证插值处导数值连续,因而有些情况下无法满足实际需要.三次样条插值方法可以达到2连续,因而具有较好的图... 图像缩放是数字图像处理中经常遇到的问题,可通过对图像插值来实现.在常用的插值方法中,邻近点插值方法和双线性插值方法都不能保证插值处导数值连续,因而有些情况下无法满足实际需要.三次样条插值方法可以达到2连续,因而具有较好的图像效果,但计算速度较慢.本文提出了一种利用Ferguson双三次曲面插值进行图像缩放的算法,该方法的连续阶比邻近点插值和双线性插值高,同时,计算速度比三次样条插值快. 展开更多

关键词 图像缩放 邻近点插值 线性插值 双三次样条插值 Ferguson曲面插值

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相关空间插值方法及MatrixVB在水文插值中的应用 被引量：3

9

作者 刘艳菊 郝振纯 《水利科技与经济》 2007年第1期46-48,57,共4页

简单介绍了现在常用的空间插值方法,详细介绍曲面插值中的双三次多项式曲面插值和趋势面插值在水文学上的应用;在解高阶矩阵时,用VB调用MatrixVB,利用MatrixVB强大的数学功能,省时省力地计算出矩阵的系数,完成插值的计算。

关键词 空间插值 双三次多项式曲面插值 趋势面插值 MATRIXVB

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超燃冲压发动机燃烧室流场超分辨率重建

10

作者 陈皓 郭明明 +3 位作者 田野 乐嘉陵 张华 岳茂雄 《推进技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期174-184,共11页

超声速燃烧室受限空间内复杂流场波系结构的获取受到光学测量装置精度的制约。为提升流场时空分辨率特征,本文应用中国空气动力研究与发展中心地面脉冲燃烧风洞获取的试验数据,在发动机入口马赫数2.5的条件下,构建了6种不同当量比下基... 超声速燃烧室受限空间内复杂流场波系结构的获取受到光学测量装置精度的制约。为提升流场时空分辨率特征,本文应用中国空气动力研究与发展中心地面脉冲燃烧风洞获取的试验数据,在发动机入口马赫数2.5的条件下,构建了6种不同当量比下基于压力数据重构的燃烧室流场低分辨率图像数据集,研究了三种提高图像分辨率的方法来提升超燃冲压发动机燃烧室流场重构图像的分辨率。结果表明,本文所提出的流场超分辨率稠密网络(Flow-field Super-Resolution Dense Network,FSRDN)、流场超分辨率生成对抗网络(Flow-field Super-Resolution Generative Adversarial Network,FSRGAN)、传统的双三次插值法(Bicubic interpolation,Bicubic)对流场图像分辨率都提高了4^(2)倍。FSRDN网络所得流场图像结果的峰值信噪比(Peak Signal-to-Noise Ratio,PSNR)、相关性系数(Correlation coefficient,CORR)、感知指数(Perceptual Index,PI)指标均优于双三次插值法,但实际图像存在过于平滑的现象。FSRGAN网络所得流场结果消除了图像平滑现象,使流场图像的细节更加丰富,大幅度优化了PI指标,对燃烧室内的剪切层、斜激波、分离激波等主要波系结构的清晰度有了极大的增强作用。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 燃烧室 双三次插值 超分辨率 生成对抗网络

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一种基于FPGA的实时超分辨率重建算法电路设计

11

作者 吕子寒 江先阳 《微电子学与计算机》 2024年第12期92-99,共8页

超分辨率重建是一种可以提高图像分辨率的技术,在监控安防和游戏渲染等领域应用广泛。该技术对硬件有很高的要求,需要使用大量的计算资源。为了解决算力的需求,基于改进双三次插值算法和改进拉普拉斯算法设计了一种超分辨率重建电路,能... 超分辨率重建是一种可以提高图像分辨率的技术,在监控安防和游戏渲染等领域应用广泛。该技术对硬件有很高的要求,需要使用大量的计算资源。为了解决算力的需求,基于改进双三次插值算法和改进拉普拉斯算法设计了一种超分辨率重建电路,能够将分辨率为960×540的低分辨率图片超分辨率放大到3840×2160。基于自建数据集和X4K1000FPS数据集,从主观和客观两个角度对改进的算法进行了评估,并在XC7Z020-2CLG400l的FPGA开发板上对所设计的电路完成了板级验证。实验结果表明,提出的电路在工作时钟频率为167 MHz时处理一幅图片耗时约32.7 ms,处理速度能够达到约30帧/s,可以满足实时处理的要求,计算速度是一种高效软件计算速度的4倍。 展开更多

关键词 超分辨率重建 双三次插值 拉普拉斯锐化 现场可编程门阵列

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二维数字图像相关法在准静态拉伸实验中的应用 被引量：8

12

作者 张文东 樊俊铃 +1 位作者 陈莉 樊优优 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1058-1064,共7页

对二维数字图像相关法在准静态拉伸实验中的应用进行了研究。二维数字图像相关法采用Newton-Raphson方法和逆匹配结合的算法,首先对Newton-Raphson迭代式中的相关函数的一阶偏导和二阶偏导进行了简化,对于Newton-Raphson法的初值估计采... 对二维数字图像相关法在准静态拉伸实验中的应用进行了研究。二维数字图像相关法采用Newton-Raphson方法和逆匹配结合的算法,首先对Newton-Raphson迭代式中的相关函数的一阶偏导和二阶偏导进行了简化,对于Newton-Raphson法的初值估计采用仿射变换方法和RG-DIC结合的方法;然后在计算域全场采用双三次插值,保证计算精度的同时降低了计算量。散斑仿真实验和准静态拉伸实验显示,二维数字图像相关法获得的分析值与应变片测量值相对误差约小于10%,表明二维DIC算法具有较高的准确性,能够用于实际工程测量。 展开更多

关键词 数字图像相关法 Newton-Raphson方法 仿射变换 双三次插值 位移场

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实时视频流缩放系统设计 被引量：5

13

作者 严飞 陆宝毅 +2 位作者 刘银萍 刘卿卿 陈伟 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1124-1130,共7页

针对目前视频源的分辨率与显示器支持的分辨率不对应,导致无法在目标显示器上播放的问题,提出一种实时视频流缩放系统的硬件结构设计。该系统基于双三次插值图像算法,采用了流水线的设计思路对算法的浮点运算进行优化,采用乒乓操作的思... 针对目前视频源的分辨率与显示器支持的分辨率不对应,导致无法在目标显示器上播放的问题,提出一种实时视频流缩放系统的硬件结构设计。该系统基于双三次插值图像算法,采用了流水线的设计思路对算法的浮点运算进行优化,采用乒乓操作的思想避免了视频流输入与输出不同步的情况,减少了计算延时,易于FPGA的实现,在提高系统运算速度的同时减少了对硬件资源的消耗,并在VIVADO环境中对该设计进行测试验证,实现了任意比例缩放。实验结果表明,该图像缩放系统支持分辨率为3840×2160的实时图像缩放,并以最低100×100的分辨率输出,达到了预期的效果。 展开更多

关键词 FPGA 图像缩放 双三次插值 任意比例

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基于FPGA的高分辨实时监控图像缩放设计 被引量：8

14

作者 胡小龙 冯彬 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期882-885,共4页

介绍了一种基于图像的双三次线性插值缩放算法的设计方法,并通过FPGA验证了设计的可行性。重点讨论了视频缩放的插值算法,对两种实现方法在硬件资源利用率及实施效率方面进行了比较并论证了块状插值实现方法的优越性。最终设计实现了高... 介绍了一种基于图像的双三次线性插值缩放算法的设计方法,并通过FPGA验证了设计的可行性。重点讨论了视频缩放的插值算法,对两种实现方法在硬件资源利用率及实施效率方面进行了比较并论证了块状插值实现方法的优越性。最终设计实现了高分辨率实时视频图像的缩放。 展开更多

关键词 图像缩放 现场可编程门阵列 双三次插值

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基于二维经验模态分解的单幅图像超分辨率重建 被引量：5

15

作者 毛晓波 张志超 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2014年第5期15-18,共4页

针对已有的单幅图像超分辨率重建算法大都无法同时兼顾重建质量和运算速度的问题,提出了基于二维经验模态分解的单幅图像超分辨率重建算法.首先用二维经验模态分解法将一幅低分辨率图像分解为不同复杂程度的图层;然后对包含高频细节信... 针对已有的单幅图像超分辨率重建算法大都无法同时兼顾重建质量和运算速度的问题,提出了基于二维经验模态分解的单幅图像超分辨率重建算法.首先用二维经验模态分解法将一幅低分辨率图像分解为不同复杂程度的图层;然后对包含高频细节信息的第一个图层用改进核岭回归法重建,以保证重建质量;对包含较少信息的后几个图层用双三次插值法重建,以提高重建速度;最后用二维经验模态分解逆变换将重建后的各层图像合成一幅完整的高分辨率图像.实验结果表明该算法充分结合了三者的优势,在保证重建图像质量的同时,提高了算法的运算速度. 展开更多

关键词 超分辨率重建 二维经验模态分解 改进核岭回归 双三次插值

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基于生成式对抗网络的文物图像超分辨率重建及色彩修复 被引量：6

16

作者 朱欣娟 雷倩 吴晓军 《西安工程大学学报》 CAS 2021年第3期86-92,共7页

针对历史久远导致的文物表面暗旧、图像褪色等问题,提出了一种生成式对抗网络的文物图像超分辨(cultural relics super-resolution generative adversarial network,CR-SRGAN)模型。该模型针对图像的退化问题,通过在原始的双三次插值下... 针对历史久远导致的文物表面暗旧、图像褪色等问题,提出了一种生成式对抗网络的文物图像超分辨(cultural relics super-resolution generative adversarial network,CR-SRGAN)模型。该模型针对图像的退化问题,通过在原始的双三次插值下采样的基础上加上噪音和色彩暗旧处理得到高分辨图像对应的低分辨率图像数据集,然后利用得到的高低分辨率图像训练生成对抗网络,2个子网络不断博弈优化自身性能,最终实现暗旧文物图像的色彩修复和超分辨图像生成。实验结果表明:相比于双三次插值,CR-SRGAN在峰值信噪比(peak signal to noise ratio,PSNR)上平均提高了0.86 dB,在结构相似度(structural similarity,SSIM)上平均提高了0.04,另外从主观来看,褪色图像重建纹理时色彩也得到了一定的修复。 展开更多

关键词 文物图像 超分辨 色彩修复 生成对抗网络 双三次插值

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基于深度学习的毫米波和亚毫米波成像仪的图像增强技术 被引量：4

17

作者 胡伟东 张文龙 +4 位作者 安大伟 王璐 陈实 岳芬 LIGTHART Leo P. 《上海航天》 CSCD 2018年第2期13-19,共7页

风云四号卫星毫米波和亚毫米波成像仪(MMSI)数据根据采样方式分为过采样和非过采样数据。由于采样方式的影响,非过采样数据在采样过程中会有一定的信息损失。为解决采用简单的线性插值方法做精细化处理时提升精度有限问题,采用基于深度... 风云四号卫星毫米波和亚毫米波成像仪(MMSI)数据根据采样方式分为过采样和非过采样数据。由于采样方式的影响,非过采样数据在采样过程中会有一定的信息损失。为解决采用简单的线性插值方法做精细化处理时提升精度有限问题,采用基于深度学习的方法增强MMSI亮温图像,设计卷积神经网络重建风云四号卫星MMSI的亮温图像和风云三号卫星微波成像仪亮温图像。实验结果显示:相比传统的双三次插值方法,在风云三号卫星微波成像仪亮温图像样本上峰值信噪比提升了1.13dB,结构相似度提升了0.01。实验结果表明:对于非过采样亮温数据,采用基于深度学习的方法增强图像具有更高的精度,同时可在其他微波探测仪数据中使用,具有很强的普适性。 展开更多

关键词 超分辨率 卷积神经网络 双三次插值 毫米波和亚毫米波成像仪 图像增强 非过采样数据 亮温图像

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一种改进的基于全局最小能量泛函光流算法 被引量：2

18

作者 张起贵 张妮 《中北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2014年第3期330-336,353,共8页

在大位移、非刚性运动目标的复杂场景下,针对全局能量泛函过平滑导致目标形状严重丢失及大位移运动目标光流计算精度降低的问题,提出了一种全变分正则化(ROF)模型预处理输入视频帧,对图像的大尺度特征和图像变化的细小部分进行了分析.... 在大位移、非刚性运动目标的复杂场景下,针对全局能量泛函过平滑导致目标形状严重丢失及大位移运动目标光流计算精度降低的问题,提出了一种全变分正则化(ROF)模型预处理输入视频帧,对图像的大尺度特征和图像变化的细小部分进行了分析.采用双三次插值法初始化亚像素层的光流矢量,设计了一种自适应邻域修正法,对光流矢量异常值进行了修正.实验结果表明:相比于传统Horn-Schunck光流算法与金字塔Horn-Schunck光流算法,光流的平均角误差和平均终点误差分别平均减少了87.86%,58.51%和89.44%,58.99%,有效地提高了算法精度. 展开更多

关键词 大位移 双三次插值 自适应 邻域修正 金字塔光流

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改进型抗混叠轮廓波的图像超分辨率重建 被引量：1

19

作者 焦斌亮 赵鹏 王燕涛 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期112-116,共5页

针对Contourlet变换中存在的频谱混叠现象,采用了基于抗混叠轮廓波变换的算法进行图像超分辨率重建。该算法首先用抗混叠塔式滤波器组替换掉Contourlet变换中的拉普拉斯塔式变换,对图像进行尺度变换;然后,根据尺度变换后不同尺度的高频... 针对Contourlet变换中存在的频谱混叠现象,采用了基于抗混叠轮廓波变换的算法进行图像超分辨率重建。该算法首先用抗混叠塔式滤波器组替换掉Contourlet变换中的拉普拉斯塔式变换,对图像进行尺度变换;然后,根据尺度变换后不同尺度的高频子带之间的相似性,对相关高频分量用双三次插值做高频外推相似变换,再通过方向滤波器组以及最后的反变换得到比原始图像分辨率更高的插值图像。实验结果表明,与运用普通Contourlet变换的算法相比,该算法避免了由于频谱混叠而带来的图像细节部分的扭曲和模糊,具有更高的信噪比,图像重建效果更好。 展开更多

关键词 超分辨率 图像重建 抗混叠轮廓波 双三次插值

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基于机器视觉薄零件高精度测量技术的研究 被引量：7

20

作者 林海波 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2015年第2期357-360,共4页

为快速准确检测薄零件几何量精度,提出了一种基于机器视觉的检测方法。根据具体的视场和精度要求,完成电荷耦合元件(CCD)传感器、镜头、光源等选型与硬件系统设计。开发了软件系统,采用双三次插值法细分图像后提取亚像素边缘,变权重最... 为快速准确检测薄零件几何量精度,提出了一种基于机器视觉的检测方法。根据具体的视场和精度要求,完成电荷耦合元件(CCD)传感器、镜头、光源等选型与硬件系统设计。开发了软件系统,采用双三次插值法细分图像后提取亚像素边缘,变权重最小二乘法拟合出零件轮廓的圆弧和直线,自动计算零件的圆度误差,中心距尺寸误差,并判断其是否合格。通过齿轮泵中间体零件的检测结果表明,本系统能快速准确检测中高精度(IT7级)薄零件的几何量精度,满足实际应用的需求。 展开更多

关键词 机器视觉 高精度测量 双三次插值 亚像素定位 权重函数

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