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基于深度残差网络的多层多道焊缝识别 被引量:1
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作者 何俊杰 王传睿 王天琪 《天津工业大学学报》 北大核心 2025年第1期91-96,共6页
为保证焊缝跟踪的精度并将激光条纹从强弧光、飞溅中分离出来,提出了一种基于深度残差(SRNU)网络的激光条纹分割算法。该算法是将带有弧光的图像送入SRNU模型,对内嵌于Resunet网络的编码层部分进行改进,添加SE模块和分组残差模块,对多... 为保证焊缝跟踪的精度并将激光条纹从强弧光、飞溅中分离出来,提出了一种基于深度残差(SRNU)网络的激光条纹分割算法。该算法是将带有弧光的图像送入SRNU模型,对内嵌于Resunet网络的编码层部分进行改进,添加SE模块和分组残差模块,对多层级特征信息进行提取和解析。结果表明:所提算法与Resunet算法相比,平均交并比、精确率、召回率与F1分数分别提升了0.79%、1.38%、0.50%和0.91%,说明该方法有较好的鲁棒性且具有较强的抗干扰能力,在复杂工况下也能将激光条纹从强弧光、飞溅中分离出来。 展开更多
关键词 结构光视觉传感器 深度学习 多层多道焊缝 焊缝识别 深度残差 激光条纹分割算法
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水下激光通信耐压舱结构设计研究
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作者 陈沙古 高原 +1 位作者 冯令良 谢晓忠 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期15-20,共6页
随着海洋资源开发与深海探测技术的不断发展,水下激光通信近年来逐步成为研究热点。本文以水下激光通信耐压舱为研究对象,根据耐压舱的结构特点和设计目标,提出一种采用钛合金舱体与蓝宝石光窗的耐压结构方案。围绕耐压舱设计方案开展... 随着海洋资源开发与深海探测技术的不断发展,水下激光通信近年来逐步成为研究热点。本文以水下激光通信耐压舱为研究对象,根据耐压舱的结构特点和设计目标,提出一种采用钛合金舱体与蓝宝石光窗的耐压结构方案。围绕耐压舱设计方案开展理论分析,研究评估耐压舱的结构强度和极限承载能力。建立耐压舱结构实体单元有限元模型,基于Bilinear弹塑性模型和Mooney-Rivlin超弹模型对耐压舱结构安全和密封性能进行仿真计算。计算结果表明,本文关于耐压舱的结构设计与评估结果正确可靠,光窗密封结构合理可行,可以为水下激光通信耐压舱的工程设计提供依据。 展开更多
关键词 激光通信 耐压舱 结构设计 安全评估 光窗结构
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线结构光系统紫色与红色激光稳定性对比分析
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作者 张建伟 杨青桦 +1 位作者 周爽 代荣富 《激光杂志》 北大核心 2025年第4期48-56,共9页
为提升工业领域线结构光测量的精度,通过对比紫色激光与红色激光在测量系统中的稳定性参数,旨在为工业测量提供科学依据。采用了一种改进的灰度重心算法,实现了激光中心的亚像素级快速提取。在多种常见材料表面上,针对两种激光条纹的稳... 为提升工业领域线结构光测量的精度,通过对比紫色激光与红色激光在测量系统中的稳定性参数,旨在为工业测量提供科学依据。采用了一种改进的灰度重心算法,实现了激光中心的亚像素级快速提取。在多种常见材料表面上,针对两种激光条纹的稳定性进行了对比实验与分析。实验结果表明,紫色激光在陶瓷、塑料和金属表面的整体像素精度分别为红色激光的1.29倍、3.64倍和6.58倍;在最大像素差值的特异对比中,两种激光条纹表现出相同的稳定性趋势,紫色激光在金属表面的特异对比精度甚至达到红色激光的32.16倍。因此,在相同条件下,紫色激光相较于红色激光,展示出更显著的条纹稳定性优势。 展开更多
关键词 工业测量 结构光 紫色激光 机器视觉
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基于双目立体视觉的线结构光标定方法
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作者 严兴旭 杜虎兵 +3 位作者 王辉 唐博 张高鹏 贾晋葛 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期209-220,共12页
结构光三维轮廓测量方法目前是三维形状测量的热点,而其中的线结构光技术因其成本低、效率高、精度高成为复杂物体三维轮廓测量方法的典型代表。然而,现有的线结构光法在应用中存在着标定困难、标定精度低等问题,对此,结合双目视觉系统... 结构光三维轮廓测量方法目前是三维形状测量的热点,而其中的线结构光技术因其成本低、效率高、精度高成为复杂物体三维轮廓测量方法的典型代表。然而,现有的线结构光法在应用中存在着标定困难、标定精度低等问题,对此,结合双目视觉系统与具有固定特征点的靶标,建立了一种高效、可靠的激光平面方程标定方法。该方法仅需要一个平面靶标和一个额外的相机,只记录两处位置的标定图像便可完成测量系统标定工作。工作时,首先结合左、右标定图像提取的光刀中心和角点获得特征点的像素坐标;然后,通过匹配左、右图像上对应的特征点,确定相机坐标系下特征点的三维坐标;进而,基于多组不同位置的三维特征点坐标,利用最小二乘法拟合激光平面,获得激光平面方程的参数。以标准块为样品的长度测量实验表明,该方法灵活实用、靶标设计简单、具有特征点丰富的优点,相比于典型标定方法,其可高精度地完成系统标定工作,量块宽度测量实验的结果更接近于参考值。另外,对比商用线激光传感器的测量结果,文中方法的测量精度提高了约10μm。 展开更多
关键词 线结构光 双目视觉 平面靶标 相机标定 激光平面标定
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基于双线结构光的圆筒形工件直径测量研究
5
作者 米星如 金永 +1 位作者 郭鑫 王鉴 《激光杂志》 北大核心 2025年第2期101-105,共5页
针对圆筒形工件直径测量系统复杂且误差较大的问题,提出一种基于双线结构光视觉系统的直径测量方法。该方法将两条非交叉激光线照射在工件表面,有效利用激光条纹的曲率信息,准确提取出亚像素中心点,并设置法向偏差阈值剔除异常点。通过... 针对圆筒形工件直径测量系统复杂且误差较大的问题,提出一种基于双线结构光视觉系统的直径测量方法。该方法将两条非交叉激光线照射在工件表面,有效利用激光条纹的曲率信息,准确提取出亚像素中心点,并设置法向偏差阈值剔除异常点。通过双平面校准,推导出中心轴垂面的方程,用于纠正激光线非垂直投射的误差。最后在垂面上对有效点进行圆拟合,并取多角度拟合数据的平均值作为测量结果。实验结果表明,本方法与局部激光扫描方法相比较,测量精度提升了大约30μm,且200 mm直径内的圆筒形工件直径测量平均误差在17μm以内,提高了检测精度且放宽了测量系统要求。 展开更多
关键词 双线结构光 视觉检测 直径测量 激光中心线提取
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星地激光通信研究现状与前沿技术
6
作者 赵云 王汉 +7 位作者 董滨滨 郝俊博 张子卓 陈诗涵 杨成龙 高啟翔 钟兴 陈茂胜 《空间科学学报》 北大核心 2025年第2期612-628,共17页
激光通信技术突破了传统微波通信的带宽限制,成为实现高速率、大容量星地通信的重要手段,特别适用于海量空间科学数据的传输.星地激光通信技术在空间科学中具有广泛的应用前景,是实现空间科学数据高效、快速传输的关键技术之一.本文系... 激光通信技术突破了传统微波通信的带宽限制,成为实现高速率、大容量星地通信的重要手段,特别适用于海量空间科学数据的传输.星地激光通信技术在空间科学中具有广泛的应用前景,是实现空间科学数据高效、快速传输的关键技术之一.本文系统梳理了国内外星地激光通信的系统组成及实验成果,详细介绍了实现稳定可靠通信的关键技术,例如捕获跟踪瞄准、星上激光器技术等.针对大气湍流对激光信道的影响,分析了自适应光学等有效的抑制方法,并汇总了基于新型结构光场的激光通信技术发展现状.结合空间科学对数据传输的需求,对星地激光通信的研究现状进行了总结,并展望了未来的发展方向,强调了其在空间科学和深空探测中的重要应用潜力. 展开更多
关键词 星地激光通信 捕获跟踪瞄准 星上激光器 大气湍流 自适应光学 新型结构光场
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Effect of salt solutions on chain structure of partially hydrolyzed polyacrylamide 被引量:2
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作者 张青 周吉生 +2 位作者 翟永爱 刘凤岐 高歌 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS 2008年第S1期80-83,共4页
The effect of salt solutions(NaCl,Na2SO4 and CaCl2) on the conformational properties of partially hydrolyzed polyacrylamide(HPAM) was investigated by using static laser light scattering(SLLS).The special interaction b... The effect of salt solutions(NaCl,Na2SO4 and CaCl2) on the conformational properties of partially hydrolyzed polyacrylamide(HPAM) was investigated by using static laser light scattering(SLLS).The special interaction between CaCl2 solution and HPAM was also researched.Experimental results show that the chain structure of HPAM is interrelated with the charge density,the kind and the concentration of salt solutions.The mean-square radius of gyration(Rz) and the second virial coefficient(A2) of HPAM decrease with increasing concentration of salt solutions,and the salt effect tends towards the maximum when the concentration of salt solution is increased to some amount. 展开更多
关键词 PARTIALLY hydrolyzed polyacrylamide(HPAM) SALT EFFECT chain structure static laser light scattering(SLLS)
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Novel adaptive laser scanning sensor for reverse engineering measurement 被引量:5
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作者 Zhao Ji MaZi +1 位作者 Lin Na Zhu Quanmin 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1164-1169,共6页
In this paper,a series of new techniques are used to optimize typical laser scanning sensor.The integrated prototype is compared with traditional approach to demonstrate the much improved performance.In the research a... In this paper,a series of new techniques are used to optimize typical laser scanning sensor.The integrated prototype is compared with traditional approach to demonstrate the much improved performance.In the research and development,camera calibration is achieved by extracting characteristic points of the laser plane,so that the calibra- tion efficiency is improved significantly.With feedback control of its intensity,the laser is automatically adjusted for different material.A modified algorithm is presented to improve the accuracy of laser stripe extraction.The fusion of data extracted from left and right camera is completed with re-sampling technique.The scanner is integrated with a robot arm and some other machinery for on-line measurement and inspection,which provides a flexible measurement tool for reverse engineering. 展开更多
关键词 逆向工程 激光扫描传感器 激光强度控制 照相机校准
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基于线结构光的厚板焊缝特征点提取算法 被引量:2
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作者 陈琳 刘冠良 +2 位作者 李松莛 李权文 潘海鸿 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第1期131-134,共4页
针对厚板结构件在使用激光视觉系统时图像特征区域提取难和工件表面加工不均匀漫反射等导致特征点提取困难的问题,提出基于线结构光的厚板焊缝特征点提取算法。首先,激光视觉系统获取焊缝图像并使用YOLOv4算法进行预训练,利用训练获取... 针对厚板结构件在使用激光视觉系统时图像特征区域提取难和工件表面加工不均匀漫反射等导致特征点提取困难的问题,提出基于线结构光的厚板焊缝特征点提取算法。首先,激光视觉系统获取焊缝图像并使用YOLOv4算法进行预训练,利用训练获取的权重文件自动检测并获取焊缝特征感兴趣区域(ROI);其次,对ROI进行降噪、二值化等处理,通过逐行(列)搜索法得到焊缝中心线;最后,根据不同焊缝类型,基于最小二乘法使用距离法和直线段聚类的方法来提取特征点。实验结果表明:该方法可有效提取不同类型的焊缝特征点,具有鲁棒性强、识别误差小等特点。 展开更多
关键词 激光视觉系统 线结构光 图像处理 YOLOv4算法
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1.55μm激光雷达高原机场下击暴流探测应用研究 被引量:3
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作者 牛向华 黄轩 +4 位作者 朱文会 郑佳锋 唐顺仙 任涛 程振 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期318-326,共9页
为了探究激光雷达在湿下击暴流天气时的风场探测效果和低空风切变识别能力,采用多元资料结合具体事件进行理论分析和数据验证的方法,利用西宁曹家堡国际机场的测风激光雷达数据,结合地面观测记录,对2021-05-18的一次湿下击暴流过程进行... 为了探究激光雷达在湿下击暴流天气时的风场探测效果和低空风切变识别能力,采用多元资料结合具体事件进行理论分析和数据验证的方法,利用西宁曹家堡国际机场的测风激光雷达数据,结合地面观测记录,对2021-05-18的一次湿下击暴流过程进行了分析和研究。结果表明,下击暴流具有复杂的风场结构,主体到达机场前,首先造成了超过14 m/s的外流,并与环境风耦合形成逆风切变辐合线,且最强外流区位于辐合线后侧1 km~2 km;下击暴流抵达跑道上空时,造成了地面辐散风场,辐散中心风速远小于外流边缘且垂直气流存在着剧烈变化,下击暴流共持续约10 min;测风激光雷达对雷暴云内部垂直气流分布、跑道区域下击暴流辐散风场的水平和垂直结构以及地面风场辐合线的形成和演变均有良好的识别效果,交互使用雷达不同探测模式和数据产品有利于机场低空风切变的监测和预警。该研究为激光雷达在下击暴流风切变预报和研究中的应用提供了参考。 展开更多
关键词 激光技术 测风激光雷达 精细结构 湿下击暴流 低空风切变 垂直气流
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一种应用于复杂场景的线结构光激光中心线提取方法 被引量:1
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作者 昝慧新 周哲海 陈丽 《激光杂志》 CAS 北大核心 2024年第10期74-79,共6页
线结构光激光中心线提取是线结构光三维测量的关键技术之一,其提取精度对系统测量精度有决定性影响。实际三维测量中,相机采集图像受物体表面反射率等因素的影响,给激光中心线提取增加了难度,针对这一问题,提出了一种结合灰度重心法的... 线结构光激光中心线提取是线结构光三维测量的关键技术之一,其提取精度对系统测量精度有决定性影响。实际三维测量中,相机采集图像受物体表面反射率等因素的影响,给激光中心线提取增加了难度,针对这一问题,提出了一种结合灰度重心法的改进提取方法。该方法基于连通域分析去除背景光条和噪声区域,接着基于线宽分布实现局部形态学处理,最后结合灰度重心法计算出激光中心线的亚像素位置。该方法的中心线计算精度相较于改进前提高了约60%,在条纹图像出现过曝光和欠曝光区域仍能比较准确提取激光中心线的位置,可以适应复杂环境的考验,能够保证激光中心线提取工作的稳定性和精确性。 展开更多
关键词 激光中心线提取 线结构光 三维测量
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基于聚类分割的圆线结构光光刀中心提取方法研究
12
作者 严兴旭 杜虎兵 +3 位作者 冯雷洁 李燕杰 贾晋葛 张高鹏 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期235-245,共11页
发展了一种基于聚类分割的光刀中心提取方法。首先将采集的光斑图像利用大津法自适应地分割为背景和目标图像两部分,然后,采用聚类方法分离光斑图像中的激光散斑和光源像,最后,采用Steger算法高质量、亚像素级地提取了光刀中心。仿真及... 发展了一种基于聚类分割的光刀中心提取方法。首先将采集的光斑图像利用大津法自适应地分割为背景和目标图像两部分,然后,采用聚类方法分离光斑图像中的激光散斑和光源像,最后,采用Steger算法高质量、亚像素级地提取了光刀中心。仿真及实验结果表明,该方法很好地抑制了散斑及光源像对光刀中心提取的影响,与典型的光刀中心提取方法相比,该方法提取精度和效率均最优,能够高质量、高效率地提取光刀中心,为孔类零件三维轮廓测量提供了一种有效途径。 展开更多
关键词 深孔测量 圆线结构光 散斑 聚类分割 提取光刀中心
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激光照明用复合荧光玻璃的制备及性能分析
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作者 王桂录 孔玉强 +5 位作者 朱永刚 郑喜贵 卢彦钠 马跃龙 齐星宇 郝用兴 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2024年第5期968-976,共9页
激光照明以其亮度高、体积小、照射距离远等优势而在汽车照明、军事侦察、投影显示等领域展示出了巨大的发展潜力。然而,荧光玻璃的高显色指数与高光通量之间存在“博弈”关系。基于此,研究制备了一种由黄光荧光粉(YAG:Ce^(3+)和红光荧... 激光照明以其亮度高、体积小、照射距离远等优势而在汽车照明、军事侦察、投影显示等领域展示出了巨大的发展潜力。然而,荧光玻璃的高显色指数与高光通量之间存在“博弈”关系。基于此,研究制备了一种由黄光荧光粉(YAG:Ce^(3+)和红光荧光粉(CASN:Eu^(2+))组合的复合荧光玻璃。制备的YAG:Ce^(3+)荧光玻璃的内量子效率高达90.50%(为原始荧光粉的95.4%),在150℃时,其发光强度为室温时的93.3%。将YAG:Ce^(3+)的质量百分比为10 wt.%的荧光玻璃与LD封装后,获得的最大光通量为3479.2 lm。7 wt.%CaAlSiN红光玻璃在7.8 W激光激发下的发光通量为413 lm。经优化复合荧光玻璃中黄粉/红粉比例,当10 wt.%YAG:Ce^(3+)与7 wt.%CASN:Eu^(2+)组合时,获得了最高的显色指数82.2,相关色温为4281 K,发光效率为171.2 lm·W^(-1),发光通量为2036.6 lm,实现了荧光玻璃基激光器件的高显色指数和高光通量的发光。因此,同质结构组合的荧光玻璃被视为一种有潜力的荧光转换材料。 展开更多
关键词 激光照明 显色指数 光通量 荧光玻璃 复合结构
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稳定超黑表面的构筑与吸光性能
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作者 赵伟伟 余文杰 刘小青 《中国表面工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期473-480,共8页
超黑材料在光学仪器、能量收集等领域具有广阔的应用前景,但是大多数制备方法条件苛刻,更重要的是其力学性能差,限制了作为光吸收层的应用。基于激光加工技术制备多孔模板,通过转印、剥离得到稳定的聚二甲基硅氧烷/碳纳米管(PDMS/CNTs)... 超黑材料在光学仪器、能量收集等领域具有广阔的应用前景,但是大多数制备方法条件苛刻,更重要的是其力学性能差,限制了作为光吸收层的应用。基于激光加工技术制备多孔模板,通过转印、剥离得到稳定的聚二甲基硅氧烷/碳纳米管(PDMS/CNTs)超黑材料。通过SEM、Raman以及UV-Vis-NIR对材料的结构、表面形貌和吸光性能进行表征;利用红外热成像仪记录样品在太阳光下的表面温度变化,研究其光热性能。结果表明,在激光作用下,模板表面能够形成孔洞结构,通过控制激光功率可以改变孔洞的大小和深度。相应地,通过转印、剥离制备得到的PDMS/CNTs吸光材料具有不同深宽比的有序锥形阵列结构,而且锥形结构表面较为粗糙。吸光材料在200~2 000 nm波长范围内均有较强的吸收能力,吸光率能够超过99%,表面呈现出极度黑色。这一方面归因于CNTs材料的本征吸光特性;另一方面与PDMS/CNTs材料表面的锥形阵列结构相关,通过多次光线反射实现在较宽波段内的减反射并陷光,达到增强吸收的目的。进一步探究PDMS/CNTs超黑材料的耐久性,结果表明,在高温热老化、光老化以及机械外力作用下,其吸光性能基本保持不变。最后,研究了PDMS/CNTs超黑材料的光热性能,在太阳光下,其升温值达到65℃。超黑材料的制备方法简单且稳定性好,在吸光领域将具有很大的应用潜力。 展开更多
关键词 超黑 激光加工 微纳结构 吸光性能 耐久性
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大功率激光光学系统杂散光分析的数据结构 被引量:11
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作者 李晓彤 岑兆丰 +2 位作者 何志平 朱启华 张清泉 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期295-296,299,共3页
文中主要研究了大功率激光光学系统光学表面多次反射而形成的杂散光及其数学模型与计算方法 ,提出了杂散光分析的二叉树数据结构。利用这种数据结构 ,作者编制了激光光学系统杂散光分析软件 ,针对两个实例建立了近轴鬼光束树。实例计算... 文中主要研究了大功率激光光学系统光学表面多次反射而形成的杂散光及其数学模型与计算方法 ,提出了杂散光分析的二叉树数据结构。利用这种数据结构 ,作者编制了激光光学系统杂散光分析软件 ,针对两个实例建立了近轴鬼光束树。实例计算表明 ,采用该数据结构可以全面描述杂散光状况 ,并根据设计人员的要求捕捉危害较大的鬼像。 展开更多
关键词 杂散光 鬼像 数据结构 激光光学系统
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基于激光扫描的人脸三维重建方法 被引量:22
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作者 杨宇 阚凌雁 +3 位作者 于佳 王姣姣 元光 王金城 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期3946-3950,共5页
针对人脸三维重建,基于RGB激光扫描系统,提出了一种彩色三维重建方法。首先,以直接标定的方法,建立了数码相机采样图片的像素坐标系与世界坐标系的映射关系;利用相机拍摄的三色激光照明下的标准色板图像,标定了数码相机对三原色的感光曲... 针对人脸三维重建,基于RGB激光扫描系统,提出了一种彩色三维重建方法。首先,以直接标定的方法,建立了数码相机采样图片的像素坐标系与世界坐标系的映射关系;利用相机拍摄的三色激光照明下的标准色板图像,标定了数码相机对三原色的感光曲线,即建立了相机三原色记录值与标准值之间的关系。然后,以人脸为目标,提出了从获取扫描数据到进行三维重建的完整方法。最后,经迭代法匹配,输出为通用的三维模型格式,实现了人脸在毫米量级上的三维重建。该方法简化了标定过程,算法简单,系统造价低,可推广至各种物件的三维扫描重建。 展开更多
关键词 三维重建 激光扫描 结构光扫描 相机标定 RGB颜色模型
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激光选区熔化成型可控超轻结构化零件的孔隙生成效果 被引量:12
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作者 吴伟辉 杨永强 +2 位作者 肖冬明 陈昌永 毛桂生 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1547-1556,共10页
本文主要研究了孔隙率等参数可控的自动超轻结构化金属零件的增材制造。以方块零件及一个具有复杂外形的零件为研究对象,分析了面向激光选区熔化工艺的可控超轻结构化零件的孔隙生成效果,重点探讨了成型工艺对超轻结构化零件孔隙率的影... 本文主要研究了孔隙率等参数可控的自动超轻结构化金属零件的增材制造。以方块零件及一个具有复杂外形的零件为研究对象,分析了面向激光选区熔化工艺的可控超轻结构化零件的孔隙生成效果,重点探讨了成型工艺对超轻结构化零件孔隙率的影响。结果显示:通过计算机数值计算,可将方块CAD模型快速自动转化为可控超轻结构化模型,计算孔隙率误差可控制在±2%以内;激光深穿透现象会导致带悬垂面内壁的壁厚增加,所引起的孔隙率误差值为负值,且计算孔隙率越大,负值倾向越严重;而成型工艺性不致密导致的孔隙率误差为正值,且在相同工艺条件下,计算孔隙率越大,该误差值越小。故为使总孔隙率误差能较好地反映超轻结构网格孔隙的控制精度,应提高成型时实体部分的致密性。按45%设定孔隙率成功地将具有复杂结构的零件转化为计算孔隙率为44.62%的超轻结构化模型,采用高致密性激光选区熔化工艺成型后,实测孔隙率为42.94%,无悬垂面的内壁壁厚误差≤0.06mm,达到了较好的超轻结构控制效果。 展开更多
关键词 增材制造 激光选区熔化 超轻结构 金属零件
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基于激光交线的结构光视觉传感器现场标定新方法 被引量:12
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作者 毕德学 刘方滔 +1 位作者 薛强 李泽国 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1697-1701,共5页
提出了一种可适用于未知环境的线结构光三维视觉传感器现场标定的新方法。与基于交比不变性求解特征点坐标来标定激光平面的方法不同,该方法可直接基于激光交线图像实现快速标定。通过拍摄一个与线结构光相交并以不同姿态随机自由移动... 提出了一种可适用于未知环境的线结构光三维视觉传感器现场标定的新方法。与基于交比不变性求解特征点坐标来标定激光平面的方法不同,该方法可直接基于激光交线图像实现快速标定。通过拍摄一个与线结构光相交并以不同姿态随机自由移动的平面靶标的图像(至少3幅),就可同时实现三维视觉传感器CCD和激光平面的快速标定。该方法不必求解标定点坐标,方便、快捷、简单,可实现自动化,标定精度高,标定方法鲁棒性强。实验结果证明了该方法的方便和有效性。 展开更多
关键词 线结构光 视觉传感器 激光交线 标定
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基于结构光投影的焊接熔池图像获取与处理 被引量:17
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作者 汪岩峰 刘南生 +1 位作者 林浩亮 袁尤智 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期81-84,共4页
建立一种主动视觉传感系统,以小功率激光器作为主动光源投射激光到特制光栅上,在焊接熔池表面形成变形激光条纹,用加了窄带滤光片和中性滤光片的CCD在系统另一侧实时拍摄熔池图像。选取合适的激光入射角度和CCD拍摄角度,较好的避开弧光... 建立一种主动视觉传感系统,以小功率激光器作为主动光源投射激光到特制光栅上,在焊接熔池表面形成变形激光条纹,用加了窄带滤光片和中性滤光片的CCD在系统另一侧实时拍摄熔池图像。选取合适的激光入射角度和CCD拍摄角度,较好的避开弧光对熔池图像的干扰,采集到熔池区变形激光条纹。对熔池图像特征进行分析,变形的激光条纹反映了熔池的下塌或上凸状态;成功提取熔池边缘和激光条纹边缘;通过标定、计算得到熔池正面几何参数,为今后实时检测焊接熔池表面的三维信息奠定了基础。 展开更多
关键词 结构光投影 焊接熔池 变形激光条纹 几何参数
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全光纤激光器光束质量的优化 被引量:21
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作者 董繁龙 赵方舟 +1 位作者 葛廷武 王智勇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期844-849,共6页
基于激光器的结构,实验研究了影响光束质量的因素。搭建了百瓦级全光纤激光器,在最大泵浦功率为436W的条件下,在1 080nm处获得的激光输出为300W,光-光转换效率为69%,光束质量M2为1.13。实验研究了谐振腔出射的激光光束在传能光纤中传输... 基于激光器的结构,实验研究了影响光束质量的因素。搭建了百瓦级全光纤激光器,在最大泵浦功率为436W的条件下,在1 080nm处获得的激光输出为300W,光-光转换效率为69%,光束质量M2为1.13。实验研究了谐振腔出射的激光光束在传能光纤中传输时径向功率分布的变化,结果显示:随着光束在光纤中传输距离的增加,光纤中的包层光功率呈现出先增加后保持不变的趋势,因而在传输距离上选择不同的长度对包层光进行剥除,可以获得不同的光束质量。实验还显示,在相同的泵浦条件下,与包层光剥离器设置在腔外相比,其设置在谐振腔内可获得更高的激光输出功率,但是光束质量较差。最后,采用在腔内腔外各加一个包层光剥离器的方法获得了更好的光束质量,此时M2为1.07。 展开更多
关键词 光纤激光器 全光纤结构 光束质量 包层光剥离 加热扩芯光纤
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