基于机器视觉技术的高精度光学仪器表面动态变形测量研究

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作者 张燕 史汝川 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第7期271-275,共5页

伴随着光学仪器精度的逐渐提高,其表面动态变形事件发生频率也呈现急剧增加的趋势,是影响与制约光学仪器发展与应用的主要因素之一。为了满足光学仪器的应用需求,提出基于机器视觉技术的高精度光学仪器表面动态变形测量方法。采用机器... 伴随着光学仪器精度的逐渐提高,其表面动态变形事件发生频率也呈现急剧增加的趋势,是影响与制约光学仪器发展与应用的主要因素之一。为了满足光学仪器的应用需求,提出基于机器视觉技术的高精度光学仪器表面动态变形测量方法。采用机器视觉设备获取高精度光学仪器表面图像,对表面图像进行灰度化处理、去噪处理与增强处理,以此为基础,应用SURF特征检测算法提取表面图像的特征点,通过FLANN算法匹配相邻图像的特征点,利用Delaunay三角化在表面图像区域形成三角网格,进一步计算表面图像特征点的位移与应变,从而实现高精度光学仪器表面动态变形的测量。实验数据显示:在横坐标为1μm时,应用提出方法获得的表面动态变形位移纵坐标为1.8μm,与实际位移基本保持一致,在实验组别为6时,应用提出方法获得的光学仪器表面动态变形应变数值为3μm,与实际应变数值保持一致,充分证实了提出方法具备较好的应用性能。 展开更多

关键词 动态变形 高精度光学仪器 变形测量 机器视觉技术 仪器表面 表面图像

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基于机器视觉技术的井下人员安全检测系统

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作者 崔德伟 《能源与节能》 2025年第3期61-63,66,共4页

研究了基于机器视觉技术的井下人员安全检测系统。通过向数据集逐步引入不同比例(10%、20%、30%、40%)的高斯噪声,以模拟矿井内图像质量的逐渐下降。实验发现,10%的噪声对原图影响有限,而30%和40%的噪声则导致图像严重失真,无法有效反... 研究了基于机器视觉技术的井下人员安全检测系统。通过向数据集逐步引入不同比例(10%、20%、30%、40%)的高斯噪声,以模拟矿井内图像质量的逐渐下降。实验发现,10%的噪声对原图影响有限,而30%和40%的噪声则导致图像严重失真,无法有效反映井下真实环境。采用方差为0.01、强度为20%的高斯噪声对安全帽与口罩数据集进行加噪处理实验,结果显示,尽管这一处理方式导致YOLOv5模型在检测任务中的精确度、召回率及mAP@0.5(mean AveragePrecision atIoU 0.5,交并比阈值为0.5时的平均精度)略有下降,但仍保持了较高的识别精度,证明了其在矿井复杂环境下的鲁棒性和适应性。 展开更多

关键词 机器视觉技术 井下人员 安全检测 图像识别

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基于机器视觉技术的百褶裙动态美感评价

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作者 任柯 周衡书 +2 位作者 魏瑾瑜 闫文君 左言文 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期189-198,共10页

针对百褶裙缺少动态美感评价方法的问题,采用高速相机结合机器视觉技术,研制了裙装动态图像采集装置,设定并提取了不同转速下的投影轮廓面积、侧面展开面积、动态裙身宽度、裙摆展开角度、活泼率5个百褶裙的动态视觉特征指标,建立了百... 针对百褶裙缺少动态美感评价方法的问题,采用高速相机结合机器视觉技术,研制了裙装动态图像采集装置,设定并提取了不同转速下的投影轮廓面积、侧面展开面积、动态裙身宽度、裙摆展开角度、活泼率5个百褶裙的动态视觉特征指标,建立了百褶裙动态美感客观评价方法。同时选取悬垂感、整体美感、轮廓曲面美感、褶裥均匀感和飘逸感5个主观评价指标,采用专家评价法对百褶裙在不同转速下的美感进行主观评价,并对主客观评价结果进行回归分析与皮尔逊相关性分析。结果表明,百褶裙动态视觉特征与主观美感评价结果具有高度相关性,由此建立了百褶裙动态美感评价数学模型,为传统民族服饰的美感评价提供了基于机器视觉技术的科学方法。 展开更多

关键词 百褶裙 机器视觉技术 动态美感 美感评价 图像识别

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基于机器视觉的矿山地质灾害应急测量方法分析

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作者 尹瑱 《世界有色金属》 2024年第1期145-147,共3页

矿山地质灾害对矿山开采效率的影响极大,要降低地质灾害发生的概率或减少地质灾害带来的损失,需采取针对性测量措施,采集相关数据和参数,为地质灾害应急处置提供数据依据。本文首先介绍矿山地质灾害应急测量的流程,分析矿山地质灾害的... 矿山地质灾害对矿山开采效率的影响极大,要降低地质灾害发生的概率或减少地质灾害带来的损失,需采取针对性测量措施,采集相关数据和参数,为地质灾害应急处置提供数据依据。本文首先介绍矿山地质灾害应急测量的流程,分析矿山地质灾害的特点及成因,基于某矿山应急测量工程,探讨机器视觉技术在矿山地质灾害中的实践方法,以此为相关人员提供测量实践参考。 展开更多

关键词 矿山地质灾害 应急测量 机器视觉技术 图像采集 云平台系统

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基于机器视觉技术的轮轨横向位移测量方法 被引量：5

5

作者 王延哲 陈志强 王雅婷 《铁道建筑》 北大核心 2018年第11期135-138,共4页

实时准确测量轮轨横向位移对改善车辆的舒适性和提高行车安全性具有重要意义。本文介绍了一种非接触式间接测量系统,该系统采用机器视觉技术并辅助以轮廓光,运用Blob算法测量运行中的车轮相对于钢轨的横向位移。通过分析该系统静态测试... 实时准确测量轮轨横向位移对改善车辆的舒适性和提高行车安全性具有重要意义。本文介绍了一种非接触式间接测量系统,该系统采用机器视觉技术并辅助以轮廓光,运用Blob算法测量运行中的车轮相对于钢轨的横向位移。通过分析该系统静态测试结果,对该系统进行了改进,优化了系统资源,提升了计算速度,并使测试结果更加精确稳定。最后对改进后的系统测试结果进行了分析,并给出了测试建议。 展开更多

关键词 轮轨横向位移 测量方法 机器视觉技术 BLOB算法 优化

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机器视觉远距离目标尺寸自动标定测量系统研究 被引量：13

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作者 乔杨 徐熙平 +2 位作者 卢常丽 刘宇龙 王继源 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期759-763,共5页

传统的视觉检测系统中,由于测量方法的限制,被测物件始终局限于小尺寸且便于移动的零部件,测量系统也缺乏通用性。当被测目标是建筑物或装甲车辆等这些体积庞大且位置固定的物体时,应用传统的视觉检测方法,很难实现尺寸测量。本文提出... 传统的视觉检测系统中,由于测量方法的限制,被测物件始终局限于小尺寸且便于移动的零部件,测量系统也缺乏通用性。当被测目标是建筑物或装甲车辆等这些体积庞大且位置固定的物体时,应用传统的视觉检测方法,很难实现尺寸测量。本文提出一种基于机器视觉原理的尺寸测量系统,避免了传统测量中光源或标准件对测量距离的限制,利用两个相对位置固定的激光测距仪发出的激光斑点确定像素与实际尺寸之间的等比关系,以此计算被测尺寸,实现了距离200 m以内的高精度尺寸测量。经实验验证,本系统在测量距离200 m时的测量精度优于0.15 mm.由于本测量方法对测量对象的摆放位置及距离无严格要求,所以可广泛应用于位于200 m以内随机目标的尺寸测量。亦可推广至动态目标的尺寸测量。 展开更多

关键词 仪器仪表技术 尺寸测量 机器视觉 CCD

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基于机器视觉技术的桥梁挠度测试方法 被引量：41

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作者 叶肖伟 张小明 +2 位作者 倪一清 黄启远 樊可清 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期813-819,共7页

针对大跨桥梁的结构位移/挠度测量,提出基于数字图像处理技术的结构位移测量方法,介绍基于模板匹配算法的结构位移计算流程.研发机器视觉位移测量系统,该系统集成远距离、非接触、实时、低成本和便于实施等优势,实现以毫米级的精度进行... 针对大跨桥梁的结构位移/挠度测量,提出基于数字图像处理技术的结构位移测量方法,介绍基于模板匹配算法的结构位移计算流程.研发机器视觉位移测量系统,该系统集成远距离、非接触、实时、低成本和便于实施等优势,实现以毫米级的精度进行结构位移测量.对该系统分别进行实验室和现场标定试验,验证该系统用于结构位移测量的可行性以及测量精度的可靠性.在千米级的工作距离,利用该系统和GPS对青马大桥的跨中挠度进行同步测量,结果表明,两者的位移测量数据在时域和频域上均保持高度一致.该机器视觉位移测量系统在土木工程结构位移/挠度监测中具有广泛的应用前景. 展开更多

关键词 大跨桥梁 挠度测量 机器视觉技术 数字图像处理方法 模板匹配算法

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利用视觉伺服技术进行车辆尺寸测量的方法 被引量：9

8

作者 卞晓东 张为公 郭占军 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期341-344,共4页

文中提出一套基于视觉伺服技术的车辆尺寸参数测量系统方法 ,以及前照灯的检测。同时论述了该系统的结构、组成、测量原理和方法 ,并给出了部分图像处理实例 ,最后对测量精度作出了分析。

关键词 车辆尺寸参数测量系统 视觉伺服技术 测量方法 图像处理 机器视觉

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机器视觉在服装尺寸自动测量中的应用 被引量：9

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作者 曹丽 汪亚明 包晓敏 《纺织学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期19-21,共3页

利用机器视觉技术精确地提取服装图像的轮廓边缘和确定图像拐点位置,采用快速模糊边缘检测算法和有效的基于Freeman链码的拐角点检测算法,准确地检测图像的边缘和图像上的拐点。并具有实现简单,处理速度快,鲁棒性强的特点。

关键词 机器视觉技术 服装尺寸 自动测量 边缘检测 拐角检测 应用

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基于机器视觉的长壁工作面直线度测量算法研究 被引量：18

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作者 刘鹏坤 王聪 《矿业科学学报》 2017年第3期267-273,共7页

综采工作面推进过程中,由于上百米长的狭长地形和起伏弯曲,其直线度是一种大型移动目标的非可视测量问题。通过将梯形窗口、灰度识别和特征搜索等视觉算法应用于实时测量刮板输送机的形态,建立视觉相机测量直线度的局部坐标系,可使测量... 综采工作面推进过程中,由于上百米长的狭长地形和起伏弯曲,其直线度是一种大型移动目标的非可视测量问题。通过将梯形窗口、灰度识别和特征搜索等视觉算法应用于实时测量刮板输送机的形态,建立视觉相机测量直线度的局部坐标系,可使测量的结构光点像素值转换为设定直线度的偏差距离;通过链位传递算法将工作面布置的多个视觉相机的局部直线度坐标经过转换矩阵和平移向量建立全局坐标系,从而计算出以刮板机节为测量标志点的工作面直线度。实验表明,视觉检测整个工作面直线度达到±50 mm的精度,满足采煤机沿平直工作面高效运行的要求。 展开更多

关键词 长壁工作面 机器视觉 直线度测量 图像识别

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基于机器视觉方法的高铁桥梁监测技术研究 被引量：5

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作者 雷冬 杜文康 +1 位作者 朱国靖 李润璞 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第3期45-49,共5页

研究目的:由于高铁轨道的封闭性和复杂性,高铁线路尤其是高铁桥梁的检测受限因素较多。同时,现有管养技术大多依赖于人工检测,消耗大量人力物力,且检测效率有限。为此,本文提出一种基于机器视觉方法的动态位移测量系统,通过现场试验对... 研究目的:由于高铁轨道的封闭性和复杂性,高铁线路尤其是高铁桥梁的检测受限因素较多。同时,现有管养技术大多依赖于人工检测,消耗大量人力物力,且检测效率有限。为此,本文提出一种基于机器视觉方法的动态位移测量系统,通过现场试验对运营状态下高铁桥梁的结构变形进行识别。研究结论:(1)基于机器视觉方法的动态位移测量系统能够较好地识别结构在运营状态下位移变化和结构动态响应;(2)基于机器视觉的测量技术具有非接触、成本低、多点测量以及对列车运行干扰小等多方面优势,能够在非“天窗”时间实现结构状态的监测,进一步提高管养效率;(3)本研究成果能够满足高铁桥梁定期检测及长期监测需求,对高铁桥梁检测技术的发展及健康监测系统的构建具有指导意义。 展开更多

关键词 机器视觉 高速铁路 桥梁 监测技术 位移测量

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立体视觉坐标测量技术在车身生产线中的应用 被引量：3

12

作者 郑俊 《汽车科技》 2004年第6期30-33,共4页

介绍利用双目立体视觉坐标测量技术对汽车车身关键质量控制点的三维坐标进行测量的工作原理,论述了基于该项技术的多传感器激光视觉检测站和视觉测量机器人的工作模式。在对以上两种视觉测量系统的技术特点进行对比的基础上,分析了二者... 介绍利用双目立体视觉坐标测量技术对汽车车身关键质量控制点的三维坐标进行测量的工作原理,论述了基于该项技术的多传感器激光视觉检测站和视觉测量机器人的工作模式。在对以上两种视觉测量系统的技术特点进行对比的基础上,分析了二者在国内外汽车车身生产线中的应用情况和发展趋势。 展开更多

关键词 双目立体视觉 机器人 视觉检测 多传感器 视觉测量 测站 汽车车身 技术特点 应用情况 三维坐标

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机器视觉技术在地下交通枢纽施工变形监测中的应用 被引量：9

13

作者 陈登伟 郭双喜 +2 位作者 朱旻 洪成雨 杨锦程 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期3827-3836,共10页

复杂地下交通枢纽工程建造风险大,变形控制严格,对结构位移监测的准确性和及时性要求高。为了验证机器视觉技术在复杂地下工程施工变形监测中的可靠性,首先结合现场监测条件确定机器视觉系统参数,并进行室内标定试验,随后,针对深圳黄木... 复杂地下交通枢纽工程建造风险大,变形控制严格,对结构位移监测的准确性和及时性要求高。为了验证机器视觉技术在复杂地下工程施工变形监测中的可靠性,首先结合现场监测条件确定机器视觉系统参数,并进行室内标定试验,随后,针对深圳黄木岗地下交通枢纽主要风险点和建造过程的不同场景,采用机器视觉技术对车站顶板位移、V型柱柱顶沉降和型钢梁跨中挠度进行实时监测,并和测量机器人监测结果进行对比验证和误差分析。结果表明,当采用8 mm焦距的镜头并且室内标定试验中相机和标靶距离15 m以内时,实测位移最大误差值基本在1 mm以内,平均相对误差率小于5%,当距离增大到20 m后,测量位移的最大误差值和平均相对误差率均明显增大。现场实测中,机器视觉和测量机器人实测位移值吻合较好,二者位移偏差基本在2 mm以内。随着被测位移平均值从2.32 mm增大到18.70 mm,2种技术测得位移的相对偏差率从31.62%降低到2.86%,一致性显著变好。机器视觉技术在地下工程中易受遮挡物影响,但遮挡物移除后监测可恢复且测量值未受显著影响,但其长期监测效果仍有待进一步验证。机器视觉技术可适应地下工程施工现场振动、多尘环境,位移测量精度高,并且在测量实时性、自动化程度和成本方面均有优势,具有广阔应用前景。 展开更多

关键词 地下交通枢纽 机器视觉技术 施工风险 位移监测 测量机器人 复杂环境

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基于机器视觉非接触测量外螺纹尺寸系统 被引量：12

14

作者 吴智峰 柴鑫 +1 位作者 王亚波 兰菲 《煤矿机械》 北大核心 2018年第8期171-172,共2页

主要介绍使用机器视觉非接触测量外螺纹尺寸系统,测量矿山钻孔所用的钻杆接头外螺纹加工尺寸,以及如何通过定制化的工装夹具来实现接头的定位旋转拍照采图,从而实现对矿山钻孔所用钻杆接头加工完后自动检验接头尺寸的技术。本视觉检测... 主要介绍使用机器视觉非接触测量外螺纹尺寸系统,测量矿山钻孔所用的钻杆接头外螺纹加工尺寸,以及如何通过定制化的工装夹具来实现接头的定位旋转拍照采图,从而实现对矿山钻孔所用钻杆接头加工完后自动检验接头尺寸的技术。本视觉检测系统主要是由工业相机,高倍远心镜头,平面光源及机器视觉软件平台组成。具体原理是通过工业相机采集钻杆接头各个位置的照片,测量整个接头螺纹的尺寸。再由机器视觉软件平台,用C++语言定制开发的视觉灰度值算法进行计算,进而实现非接触自动测量螺纹加工后的尺寸,实现外螺纹加工后尺寸是否合格的无人化检验作业。 展开更多

关键词 机器视觉技术 外螺纹 非接触测量 自动化 无人化

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基于机器视觉技术的公路路产赔偿管理信息系统 被引量：1

15

作者 姜大志 孙俊兰 《交通科技》 2004年第6期97-99,共3页

研究与设计基于机器视觉技术的公路路产赔偿管理系统的系统方案和结构方案。介绍机器视觉在公路路产赔偿管理中应用的关键技术。应用实例证明了该系统不仅有较好的测量精度 ,有较大的测量范围 。

关键词 公路 系统方案 应用实例 机器视觉技术 测量精度 赔偿 操作性 管理信息系统 管理系统 结构方案

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基于机器视觉技术的水表新型检定方法及实验分析 被引量：1

16

作者 黄秋彬 《科学技术创新》 2021年第34期177-179,共3页

本文提出了一种基于机器视觉技术的新型检定方法,水表检定装置中运用了动态视频图像处理技术和高斯拟合建模算法,进一步提高了检定速率,保证了检定结果的可靠性、精确性,应用效果良好。文章首先介绍了该装置的结构组成,以及视频图像采... 本文提出了一种基于机器视觉技术的新型检定方法,水表检定装置中运用了动态视频图像处理技术和高斯拟合建模算法,进一步提高了检定速率,保证了检定结果的可靠性、精确性,应用效果良好。文章首先介绍了该装置的结构组成,以及视频图像采集、电子天平数据采集和通水阀门自动控制等部分的具体功能,随后通过实验分析,进一步验证了该装置在水表检定方面的应用效果,并对精度估计和误差分析的方法进行了总结,为新时期水表检定提供了一种新的选择。 展开更多

关键词 机器视觉技术 图像识别 水表检定 误差分析

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论如何在自动化机械制造中高效应用机器视觉技术 被引量：4

17

作者 孙瑞光 《造纸装备及材料》 2021年第8期53-54,共2页

随着现代化技术与信息化手段的飞速发展,社会已经进入了全新的发展阶段中,这也为机器视觉技术的发展起到了良好的促进作用。在机械制造行业的自动化发展进程中,通过机器视觉技术的应用,不仅可以有效降低机械的制造成本,还能够全方位拓... 随着现代化技术与信息化手段的飞速发展,社会已经进入了全新的发展阶段中,这也为机器视觉技术的发展起到了良好的促进作用。在机械制造行业的自动化发展进程中,通过机器视觉技术的应用,不仅可以有效降低机械的制造成本,还能够全方位拓展自动化控制的应用范围。因此,文章首先对机器视觉技术的基本概述加以明确;然后对机器视觉技术的主要应用特点展开深入分析;最后提出了机器视觉技术在自动化机械制造中的具体应用措施。 展开更多

关键词 机器视觉技术 机械制造 自动化 工件检测 精密测量

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基于机器视觉方法的便携式布氏硬度测量 被引量：2

18

作者 巫红霞 《数字技术与应用》 2021年第8期84-86,共3页

为解决布氏硬度读数问题,市面上已有采用图像识别算法进行布氏硬度直径自动计算软件,同时需要采用结合计算机才能运行。图像识别运行效率低,会给用户带来体现性差感觉;配置计算机增加系统成本和使用范围。为解决布氏硬度图像识别算法慢... 为解决布氏硬度读数问题,市面上已有采用图像识别算法进行布氏硬度直径自动计算软件,同时需要采用结合计算机才能运行。图像识别运行效率低,会给用户带来体现性差感觉;配置计算机增加系统成本和使用范围。为解决布氏硬度图像识别算法慢问题,提出设计新的图像识别算法;针对当前布氏硬度需要配置计算机问题,提出采用无线摄像头将信息传输至移动客户端,通过手机端进行操作,大大增加了系统使用范围并降低了系统投资成本。 展开更多

关键词 机器视觉 布氏硬度 测量 图像识别

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基于单目视觉的工业机器人定位系统设计 被引量：6

19

作者 黄敏高 《现代电子技术》 北大核心 2017年第18期114-116,119,共4页

在工业化生产流程中,工业机器人能准确识别并抓取目标工件的状态、位置信息,收集反馈给控制系统处理以修正加工程序参量,从而实现制造工艺的高度自动化及精加工。以视觉定位和图像信息收集、处理的工业机器人为对象基准,设计了一套单目... 在工业化生产流程中,工业机器人能准确识别并抓取目标工件的状态、位置信息,收集反馈给控制系统处理以修正加工程序参量,从而实现制造工艺的高度自动化及精加工。以视觉定位和图像信息收集、处理的工业机器人为对象基准,设计了一套单目视觉定位系统。系统引入了静态图像收集算法、图像信息模块测量和三维空间匹配测量算法,通过工业试验得出测量数据。误差分析结果表明,基于单目视觉的机器人定位系统符合加工自动化的信息数据要求,能实现工件参数和空间姿态间的匹配,辅助提升生产的自动化程度。 展开更多

关键词 单目视觉 机器人定位系统 图像识别 工件位姿测量

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激光视觉传感推动焊接技术向智能化方向发展

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作者 林三宝 《航空制造技术》 2007年第6期51-53,共3页

激光视觉技术利用三角测量原理,从工作场景中精确地提取物体的三维几何信息,通过相应的图像处理获取焊缝的尺寸和位置信息。通过激光视觉技术可实现焊缝的精确定位、装配检测、自动跟踪、自适应焊接以及自动焊后检测,是实现焊接技术智... 激光视觉技术利用三角测量原理,从工作场景中精确地提取物体的三维几何信息,通过相应的图像处理获取焊缝的尺寸和位置信息。通过激光视觉技术可实现焊缝的精确定位、装配检测、自动跟踪、自适应焊接以及自动焊后检测,是实现焊接技术智能化的基础。激光视觉技术提高了焊接专机和焊接机器人系统的智能化水平。 展开更多

关键词 焊接技术 智能化 激光视觉传感 三角测量原理 视觉技术 机器人系统 几何信息

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