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题名强环境噪声下的双目视觉受电弓轨旁异常检测
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作者
赵进
郭寅
尹仕斌
郭磊
邾继贵
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机构
天津大学精密测试技术及仪器全国重点实验室
易思维(杭州)科技股份有限公司
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出处
《光学精密工程》
北大核心
2025年第3期438-451,共14页
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基金
面向智能制造与智能运维的工业机器视觉创业团队项目(No.TD2020009)。
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文摘
为了应对列车受电弓轨旁异常检测场景下,强环境噪声对双目视觉系统结构参数造成较大的扰动,导致视差图计算结果不准确进而影响异常检测精度的问题,对原有立体匹配方法进行改进后并结合异常特征检测方法,提出一种应用于该场景下的受电弓轨旁异常检测方法。采用扩展邻域的代价计算和加权代价聚合方法,有效解决在强环境噪声时由于环境振动或自身结构蠕变导致双目极线不准确的情况;采用局部二值模式方法计算代价分布函数,使算法更适用于已知工件的固定场景检测;结合实际应用场景,限定视差计算搜索空间,优化计算效率,提升轨旁检测的实时性;最后对三维重建后的点云信息进行异常特征检测,在受电弓轨旁异常检测系统中验证了算法的有效性。实验结果表明,本文提出的算法较传统算法测量精度提升60%以上,时间效率提升30%以上,有效解决了该场景下轨道交通现场检测设备效率低和精度不足的问题。
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关键词
受电弓检测
立体匹配
异常检测
视差优化
三维重建
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Keywords
pantograph inspection
stereo matching
anomaly detection
disparity optimization
3D re⁃construction
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分类号
TP394.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名双目面结构光传感器点云分层修正方法
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作者
刘海庆
褚人宇
付康龙
孙博
王伟
徐冠宇
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机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院
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出处
《中国测试》
2025年第8期131-136,共6页
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文摘
双目面结构光传感器由左相机、右相机、投影仪三部分组成,三者两两组合均可完成点云测量,进而获得三片点云。相比于双目交会完成测量,此方式可提升点云测量的完整性。但在高低温下,三片点云会出现分层问题,影响使用。现有方法需要在温箱中逐个进行传感器标定,生产效率低下,或者需要在现场使用时额外投射条纹进行修正,占用测量节拍。该文提出一种方法可有效解决双目面结构光传感器的三重扫面点云分层问题,不需要在温箱中标定,也不需要额外投射条纹。该方法通过对三片点云反投影,降至二维空间寻找同名点,基于同名点实现三片点云之间的转站。每次测量均以双目点云为基准,完成三片点云分层的修正。实验结果表明:在分层5.5 mm的情况下,可降低至分层0.3 mm,点云分层问题降低95%。与现有方法比,速度更快,效率提升30%。
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关键词
双目面结构光
三重扫描
点云分层
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Keywords
binocular structured light
triple scan
point cloud layering
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分类号
TB9
[一般工业技术]
TN247
[机械工程]
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