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《武汉理工大学》 2003年
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视觉传感器及其在几何测量中应用的研究

张敏  
【摘要】: 计算机视觉研究的一个重要目标是赋予计算机以类似于人的视觉感知能力,以使计算机能感受视域内的环境,理解感受的内容,并能采取相应的行动。视觉传感器系统是以CCD图像传感器为主要敏感元件构造而成的一个集现代光、机、电技术为一体的集成系统,涉及机械、光学、电子、计算机视觉、数字图像处理、软件工程等方面的技术。视觉传感器系统主要利用立体视觉原理,结合人类视觉系统的特点而设计的,用于实现非接触式测量工件的尺寸。该技术具有算法简单、速度快、精度高的优点。 本文首先介绍视觉传感器系统的基本原理——立体视觉的基本原理,简介常见的用于二维或三维测量的视觉传感器系统方法以及视觉传感器系统中常用的一些算法。 然后给出了在几何量测量系统中所用到的图象处理方法。依照图象处理的过程,先后介绍了图象预处理的方法,包括邻域平均法和低通滤波法;图象分割方法,包括二值化、边缘检测、细化以及边缘连接等;图象匹配的相关方法,包括特征点的提取、匹配及重建。 接下来介绍几何量测量系统的设计。首先介绍几何量测量系统的模型,然后描述在该模型下的摄像机定标方法的研究,最后分别描述系统的硬件组成和软件设计,包括软件的总体设计、算法简介及图象处理方法的实现类库。 最后论文对几何量测量系统进行了实验分析。首先介绍了定标实验,并给出了几组在不同的世界坐标系下的定标结果,然后利用这些定标结果对物体进行测量计算,并对测量结果进行分析。
【学位授予单位】:武汉理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP212

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王琰;脚部反射区的快速测量定位技术研究[D];天津大学;2012年
2 关艳春;基于图像处理的砂轮包络廓形测量原理与技术研究[D];沈阳工业大学;2012年
3 田浩;视觉测量技术相关问题的研究与实践[D];中国人民解放军信息工程大学;2005年
4 袁博;小波包分析在表面形貌测量系统中的应用[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 简继红;基于CCD的锥螺纹尺寸测量技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
6 金洪禹;基于光散射的三角法测量技术的研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
7 潘春荣;图像处理在测量系统中的应用研究[D];汕头大学;2006年
8 唐守勤;基于数字图像处理精确测量的研究与实现[D];辽宁工学院;2007年
9 邓晓慧;图案加工轨迹视觉测量算法研究及系统实现[D];广东工业大学;2007年
10 黄晓;基于LabVIEW和IMAQ Vision的几何尺寸非接触测量系统的研究[D];武汉理工大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 吴能伟;;3D靶标的摄像机标定方法[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
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10 王东署;潘峰;项龙江;徐心和;;基于视觉伺服的脑外科手术机器人系统[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
2 吴德烽;计算智能在三维表面扫描机器人系统中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
3 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
4 陆济湘;三维物体建模和场景构造技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 朱清波;序列图像三维重建方法研究[D];华中科技大学;2010年
6 李鹤喜;基于视觉反馈的焊接机器人自主示教关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
7 车森;空间数据跨媒介可视化输出研究[D];解放军信息工程大学;2010年
8 赖小波;机器人双目立体视觉若干关键理论问题及其技术实现研究[D];浙江大学;2010年
9 杨光;基于大型科学仪器工作站的屏幕图像识别与压缩技术研究[D];吉林大学;2011年
10 魏龙生;视觉信息处理中注意机制计算模型研究[D];华中科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马彦平;基于数字图像的冬小麦、夏玉米长势远程动态监测技术研究[D];华中农业大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
4 张聪炫;基于蚁群算法由直线光流场重建三维结构的研究[D];南昌航空大学;2010年
5 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
6 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
7 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
8 陈欣欣;基于CT图像的血管分割[D];郑州大学;2010年
9 牛文娟;基于图像处理的烟叶分级研究[D];郑州大学;2010年
10 李跃;三维运动估计在织物动态仿真中的应用[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李亚明;足底反射区疗法机理研究的探讨[J];按摩与导引;1999年01期
2 陈向伟,王龙山,刘庆民,崔治;基于CCD图像的圆度误差测量的研究[J];半导体光电;2004年04期
3 沈少伟;颜树华;周春雷;李锷;童慧鹏;;基于CCD视觉的螺纹参数自动检测技术研究[J];半导体光电;2007年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 张洪涛;钢板表面缺陷在线视觉检测系统关键技术研究[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金晶;小波变换在图像边缘检测中的应用[D];浙江大学;2010年
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3 周敬;刀具预调仪图像测量软件系统开发[D];中北大学;2011年
4 梁艳;角点检测理论及算法研究[D];华中科技大学;2010年
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6 雷俊;基于虚拟仪器技术的机器视觉系统研究[D];西北工业大学;2001年
7 孙暐;小波分析在图像匹配中的应用研究[D];河海大学;2002年
8 范毅;医用电泳胶片图像检测系统的研究[D];西安理工大学;2002年
9 周福良;高速公路汽车被动测距系统的算法研究[D];浙江大学;2003年
10 宋莉;虚拟仪器技术基础及其应用研究[D];大连理工大学;2003年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前6条
1 徐安成;朱锡芳;房汝建;陈功;张华;刘晓军;;基于激光位移传感器的覆铜板测量中抑制振动噪声的研究[J];电子质量;2013年06期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王美珍;单幅图像中地物目标几何量测研究[D];南京师范大学;2011年
2 孙袆;低压交流接触器电弧动态数学模型和温度场仿真研究[D];华北电力大学(北京);2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 包小东;YTG型外螺纹参数非接触检测系统的研制[D];哈尔滨工程大学;2010年
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3 王文静;电热微夹钳的性能测试[D];大连理工大学;2010年
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5 贺华艳;注塑制品表面缺陷视觉检测系统研究与设计[D];华南理工大学;2011年
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10 李莹;基于CCD的阀套轴向尺寸检测系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 范晨;;Checker视觉传感器为无缺陷油盖生产提供效率[J];现代零部件;2008年08期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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5 闫志鸿;张广军;高洪明;吴林;;P-GMAW正反面熔池图像传感研究[A];第十一次全国焊接会议论文集(第2册)[C];2005年
6 吴晔;张本宏;;网络化多视觉传感器检测系统的应用研究[A];计算机技术与应用进展——全国第17届计算机科学与技术应用(CACIS)学术会议论文集(下册)[C];2006年
7 候天星;王库;王屹;高业剑;;多传感器数据融合在智能喷药系统中的应用[A];中国农业工程学会电气信息与自动化专业委员会、中国电机工程学会农村电气化分会科技与教育专委会2010年学术年会论文摘要[C];2010年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 福纳;康耐视推出全球运行速度最快的视觉传感器[N];中国包装报;2007年
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3 张均;德国机器视觉传感器市场前景好[N];中国贸易报;2007年
4 陈蕾;康耐视扩充Checker视觉传感器的检测功能[N];中国包装报;2008年
5 记者 梁晶;无需紧迫盯梢 电子眼可把质量关[N];中国包装报;2007年
6 杨文;简约化的食品与饮料检测[N];中国包装报;2010年
7 本报记者 陆好好 路艳艳;两款新品重拳出击 欧姆龙继续中国市场“再造”计划[N];机电商报;2007年
8 福纳;准确辨识的功能来自“拾放(pick-and-place)”[N];中国包装报;2007年
9 福纳;Tip Top冰激凌的完美包装[N];中国包装报;2006年
10 记者 付毅飞 刘恕 李凝;我国仿人机器人竟是“武林高手”[N];科技日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李慨;基于视觉传感管道焊接机器人跟踪系统研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 薛婷;三维视觉检测仪器化关键技术研究[D];天津大学;2007年
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4 任同群;大型3D形貌测量高精度拼接方法与技术研究[D];天津大学;2008年
5 樊重建;变间隙铝合金脉冲GTAW熔池视觉特征获取及其智能控制研究[D];上海交通大学;2008年
6 石永华;基于视觉传感的药芯焊丝水下焊接焊缝自动跟踪系统[D];华南理工大学;2001年
7 王磊;基于旋转对称三角测量视觉传感器的高分辨率三维信息获取技术研究[D];合肥工业大学;2007年
8 周兴林;大尺寸截面几何形状视觉测量系统的研究[D];天津大学;2007年
9 石永强;发动机缸体孔组位置测量系统研究[D];天津大学;2012年
10 张浩鹏;视觉检测系统的若干关键问题研究[D];哈尔滨工程大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李笑月;基于多视觉传感器的公交车乘客人数统计关键技术的研究[D];吉林大学;2013年
2 刘新厂;轨道检测中的惯性及视觉传感融合技术研究[D];上海工程技术大学;2014年
3 余蓉;自动变焦聚焦视觉传感器及其标定问题研究[D];武汉理工大学;2007年
4 劳达宝;基于视觉传感的机器人焊缝跟踪系统[D];天津大学;2008年
5 王肃伟;H型钢在线测量系统中视觉传感器信号处理技术研究[D];天津大学;2007年
6 曲海波;基于视觉传感器网络的模式检测与物体跟踪系统设计[D];北方工业大学;2010年
7 张忠凯;嵌入式视觉传感器设计与图像采集实现[D];天津大学;2012年
8 许庆荣;基于激光视觉传感器的不连续角焊缝检测与跟踪技术研究[D];南昌大学;2010年
9 于璐;基于AER方式的CMOS视觉传感器研究[D];天津大学;2012年
10 何玉红;基于视觉传感器的路口车辆监测系统[D];吉林大学;2013年
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