余志鹏[1]（2020）在《基于双相机系统的船载一体化测量系统外参数快速标定技术研究》文中进行了进一步梳理船载一体化测量系统高度集成了卫星定位接收机、激光扫描仪、多波束换能器、惯性测量系统、相机等先进传感器,通过控制器有机协调各传感器的时间同步、运行响应、数据传输与存储,构成移动三维空间测量系统,从而实现水上水下一体化无缝测量。为了将船载一体化测量系统多波束测深系统与激光扫描仪采集的点云数据进行拼接,需要对多波束换能器、惯性测量单元和激光扫描仪相对位置及姿态关系进行标定工作。论文结合经纬仪测量系统对船载一体化测量系统标定技术,分析了双相机系统在船载水上水下一体化测量系统水上和水下部分传感器快速联测标定中的应用。本文结合近景摄影测量技术,搭建双相机系统。选择自检校法进行双相机系统检校。根据双像立体解析测量的原理,解算待测点坐标,并评定双相机的测量精度。通过双相机的应用实验验证双相机系统的实用性与可靠性。主要开展了以下几个方面的研究:（1）选择室内三维相机检校场作为相机检校控制场,利用经纬仪测量系统完成检校场控制点坐标的获取。总结双相机系统目标影像获取技术。选取霍夫变换方法进行像片中控制点的识别与提取。选用十参数模型与光束法解算相机内外参数,并将相机检校结果与现代航测全自动空三软件MAP-AT相机检校结果进行对比,证明相机检校程序结果可靠。（2）双相机系统硬件的选择与集成。利用同名像点完成双目立体匹配。选用投影系数法空间前方交会解算目标点空间坐标,并进行精度评定,通过与经纬仪测量系统直接测量出的检校场标志点坐标对比分析,证明反投影得到的检验点精度在1.5mm以内。根据七参数布尔莎模型开发坐标转换程序,用于求取移动测量系统各传感器相对位置关系,并与工业测量系统软件A-xyz坐标转换模块对比,两种方法得到结果一致。（3）总结经纬仪测量系统对船载水上水下一体化测量系统的标定技术。利用双相机系统对船载水上水下一体化测量系统水上和水下部分传感器进行快速联测标定实验,完成多波束与惯性测量系统的空间配准。通过对比分析两种标定方法对不同组合的船载水上水下一体化测量系统传感器测量结果,其中Sonic坐标系与IMU坐标系平移参数差值在2mm以内,旋转参数的差值在0.3°以内。验证了双相机系统的可靠性与实用性。
潘臻[2]（2020）在《基于结构光的三维视觉测量研究》文中进行了进一步梳理随着经济的发展,人们对生活质量的追求越来越高,国家对智能化产业越来越重视,体现计算机视觉越显重要,它在逆向设计、人体重建、医学领域等领域,能够提供虚拟现实、定位等技术,能够降低成本、提高效率。结构光测量是计算机视觉的重要技术之一,结构光三维测量技术是一种非接触的光学三维测量方法,其基本原理为使用计算机生成结构光图案,利用投影仪投影到物体表面,然后对图案进行解码等一系列图像处理完成三维重建。然而,现有的方法大多需要对设计的模式进行多次投影来实现封闭形式的解决方案,这使得它们无法测量动态对象。本文提出了一种基于双相机的结构光三维重建方法,并通过实验验证了该方法的有效性。本文以结构光为基础,主要研究了双相机的三维重建方法,并将重建方法应用到实际测量中去,主要内容如下:（1）深入研究了结构光的三维测量相关理论、方法和关键技术,从数学角度分析了四大坐标系的转换关系和内外参数,同时分析了对极几何的原理,结合以上几点建立了一种基于双视图极线约束的结构光重构方法的系统模型。（2）对本文搭建的系统的组成硬件组成进行了陈述,并分析出双相机的转换关系根据双相机的转换关系完成双相机标定,得到了摄像机的内外参数。同时对现有的编码技术进行了分析,提出了本文中基于RGB圆点的直接编码技术。（3）采集带有结构光图案的图像,对图像进行算法处理,提出了一种基于HSV的网点分割方法,利用该方法提取出像素坐标,利用本文所提出RGB配准方式对可图像可配准的像素坐标进行筛选,并利用相似三角形原理,获得物体成像面上的三维坐标。（4）对本系统进行实际应用测量,对设计好具有具体尺寸的模具进行测量,测得本文所搭建系统误差为0.31mm,与Kinect进行精度对比,验证了本系统具有更好的实用性与鲁棒性。最后根据求得的光心和物体成像面上的三维坐标利用解析解的方法求得物体表面点的三维坐标,最后利用三次样条插值完成三维重建。
吕泽乾[3]（2020）在《数字图像相关中相机标定技术及其应用拓展》文中进行了进一步梳理三维数字图像相关是实验力学领域一种重要的测量方法。该方法因其使用方便、非接触式、全场测量等优势成为了近些年来的研究热门。现如今,航空航天、精密加工、高端制造业等应用领域均对高精度、高适应性的测量手段提出了更高的需求,若想进一步发挥数字图像相关方法在生产建设中的作用,就必须结合相机三维重构的知识,在提高测量精度的同时增强其在不同场景下的适用性。本人博士期间前期主要致力于研究相机标定适用性和精度问题,后期集中研究了两个重要场景中数字图像相关与相机标定技术的结合与应用。本文基于机器视觉相关理论,以工程应用为目的,从两方面研究了相机标定技术:1.提出了一种在极端光线且标定板占视场较小情况下的标记点检测方法。指出了图像全局和局部二值化方法在复杂环境中失效的问题,并针对该问题提出了一种自适应的二值化方法,提高了标定板识别率。2.提出了一种固定尺度的相机标定方法。分析了相机标定时非线性优化存在的尺度信息丧失问题,指出该问题对测量结果的影响,并针对该问题提出了一种固定尺度的迭代优化算法,在保留尺度信息的同时提高了标定精度。本文研究了两种重要应用场景的测量难点,提出了合理的解决方法,并且实验验证了方法的可行性:1.提出了一种基于坐标变换理论和二维数字图像相关的高精度光学引伸计。分析了加载中离面运动对二维数字图像相关的影响,提出了一种基于坐标变换的补偿方法,可以实现单相机高精度的引伸计测量。通过模拟和实验对比了现有方法和所提方法,结果表明所提方法可以有效提高测量精度,达到了预期效果。2.提出了一种结合激光测距和数字图像相关的大型空间可展开天线三维测量方法。分析了大型空间可展开天线的测量需求以及技术难度,根据其大尺度、大景深、测量环境复杂的特点,提出了一种结合激光测距和数字图像相关的三维测量方法,并且实验验证了该方法的可行性。
王凯[4]（2020）在《热环境下基于DIC的结构响应测量研究》文中进行了进一步梳理航天飞行器结构在太阳辐射环境下所产生的热变形使得结构的力学性能发生变化,降低了飞行器正常工作性能,严重时会影响飞行器的安全,因此在地面试验阶段开展飞行器关键结构的热试验是十分有必要的。数字图像相关（Digital Image Correlation,DIC）法是一种测量物体表面变形的高精度光学测量方法,与传统应变片单点测量方法相比,DIC可以实现物体表面的全场变形测量,由于其非接触式的测量特性,使得DIC可以实现普通测量方法无法实现的结构热变形测量。本文研究了常温条件下二维、三维测量方法,搭建了单目、双目测量系统,通过试验证明了测试系统的有效性。针对结构热响应测量的两大关键问题即光学玻璃窗口影响与较大尺寸结构测量问题展开研究,分析了光学玻璃窗口对于DIC测量带来的误差影响并引入正则化修正方法;对结构的面内、离面热响应测量提出基于DIC特征识别的二维、三维图像拼接方法,基于自主搭建的高温光学测量系统成功开展实际结构的热响应测量试验。本文工作具体包括以下几个方面:（1）基于频域的整像素搜索与IC-GN亚像素定位方法编写二维DIC测量程序,通过仿真与试验验证了无噪声下DIC计算精度优于0.01pixel,实际面内应变测量精度优于200个微应变,计算速度达到2500pixel/min。基于双目视觉原理编写三维DIC测量程序,通过刚体平移试验证明了三个方向测量精度优于0.05mm。（2）针对光学玻璃窗口对于DIC测量带来的影响问题,首次提出玻璃的表面污染对于DIC测量带来的误差,以随机白噪声模型建立了表面污染面积比概念。通过理论推导、数值仿真分析了的折射率、型面热变形、表面污染三个方面带来的误差,对比分析了Tikhonov、Total variation、和稀疏正则化方法的去噪效果。基于上述研究开展热环境下测量试验并成功得到20～511℃范围内铝合金试件的面内热变形场,通过热膨胀系数计算验证了测量结果的可靠性。（3）针对较大尺寸结构的面内热响应测量问题,开展基于DIC特征识别的二维图像拼接方法研究;对结构离面热响应测量问题,提出一种非共同标定视场下三维图像拼接方法,区别于传统相机阵列测试时对于标定视场的高要求,利用双相机测量单元独立进行三维重构,基于二维DIC对小幅重合区域的散斑的高精度定位匹配,实现三维重构后转换矩阵的优化计算,最终完成空间三维坐标的拼接。通过常温条件下的刚体平移试验验证了二维、三维拼接方法的有效性。设计了石英灯加热模块与相机阵列采集系统,分别对400mm×300mm太阳翼板模型的面内热响应测量和500mm×500mm不锈钢板的离面热响应测量展开试验研究,成功测量出结构的二维、三维热变形场。
陈文军[5]（2020）在《重离子治疗装置的准直关键技术研究与应用》文中研究表明重离子治疗装置是由中国科学院近代物理研究所研制的中国第一台拥有自主知识产权的医用重离子加速器。重离子治疗装置打破了发达国家对大型高端医疗器械的市场垄断,已经由研究阶段转向市场产业化。国产重离子治疗装置同步环周长仅为50余米,其高能输运线（HEBT）的高差达19米,是目前同类装置中最为紧凑也是高差最大的治疗装置,其元件结构复杂、安装空间狭小、安装工期紧迫、所有关键元件都要求亚毫米量级精度安装。由于其作为医疗器械的特殊性和设计结构的紧凑性,产业化后的重离子治疗装置对准直安装的精度和效率都有更高的要求,准直测量作为一项贯穿于重离子治疗装置建造始终的关键技术,将面临着严峻的挑战。本论文以在建的重离子治疗装置为研究基础,以提升装置安装元件的准直精度、提高准直安装的效率为研究目标,通过对准直精度影响因素的分析研究,以及对准直方法的优化和准直技术的创新,提高了重离子治疗装置元件的准直精度和准直安装效率。论文的主要研究成果及创新包含以下几个方面:1.通过对磁场测量系统的设计结构、测量原理及定位要求的研究,借助于激光跟踪仪等高精度测量仪器与光学仪器的联合测量,提出了一套基于磁铁标定数据的磁场测量定位准直方法,将所有测磁元件在短时间内以优于±0.1mm的精度准直到位,经过验证,准直结果满足了高精度磁场测量系统的定位要求,同时也提高了测磁定位的效率。2.基于对加速器元件的准直精度与束流动力学的关系分析,和对影响其准直精度的因素研究,通过多种途径控制激光跟踪仪的测量误差,及对附有约束条件的控制网测站加权平差等方法,提升了三维控制网的测量精度。针对同步环磁铁轨道的平滑测量,提出了“一站式全覆盖测量”准直同步环磁铁的方法,使同步环所有磁铁准直相对中误差值达到了0.05mm,有效减小了同步环的闭轨,提升了同步环的束流品质。在大高差的HEBT竖向安装磁铁准直工作中,根据磁铁的现场安装姿态构建了异态安装磁铁的标定数据转换模型,克服了垂直终端元件安装时由于标定姿态和安装姿态的不同向而带来的困难,有效地提高了准直安装的工作效率。3.在重离子治疗装置的束诊元件的安装准直工作中,研究了一种使用关节测量臂和准直望远镜内、外组合标定,使用激光跟踪仪精确上线安装的束诊元件准直方法,成功将真空室内部的束诊元件中心转换为真空室的外部标定,克服了传统的真空管道内部元件无法高精度数字化准直的难题。通过多类测量系统联合测量,做到了束流诊断元件在真空室内的精确标定和精密安装,有效地提高了束诊元件对加速器的束流测量精度。4.基于双相机近景摄影测量技术,结合激光跟踪仪三维控制网研究了一种高精度、非接触性的测量方法,用于重离子治疗患者放疗前的引导摆位和放疗过程中的实时靶区监控。通过激光跟踪仪三维控制网和数字摄影测量设备解析数学模型的搭建,使用双相机交会测量患者体表靶区的特征点,结合七参数解算模型,精确标定出患者肿瘤相对于等中心点的位置,完成患者在治疗过程中肿瘤位置相对于治疗等中心点的六自由度参数实时监测。通过双相机近景摄影测量患者摆位系统的设计,引导患者进行摆位和摆位验证,提升患者的摆位可靠性和效率。通过双相机近景摄影测量患者监测系统的设计,在患者治疗过程中通过监测患者体表的编码特征点,建立超差预警机制,保证患者在治疗过程中的辐照精准度,避免正常组织受到辐射,进而可以提升患者的治疗效果。通过上述准直关键技术的研究,解决了重离子治疗装置各种准直安装的技术难题,以上研究内容绝大部分都在武威重离子治疗中心装置和兰州重离子医院装置得以应用。通过工程的实际验证,上述准直技术有效地提高了重离子治疗装置的准直安装效率,缩短了安装工期,关键元件的各向安装误差均优于物理精度要求。武威重离子治疗中心装置已完成临床实验并投入使用;兰州重离子医院装置也开始束流调试,所有束流参数均好于设计目标,这也是对重离子治疗装置准直关键技术的最好验证。
朱文芳[6]（2020）在《双相机工业摄影测量系统精度影响因素研究》文中指出先进制造业的快速发展使得双相机工业摄影测量技术被广泛应用于飞机、汽车、船舶等领域。本文基于双相机工业摄影测量原理及前人研究成果,针对双相机工业摄影测量系统精度影响因素展开研究,为双相机工业摄影测量系统的现场测量或校准验收关键技术及应用基础研究提供理论与技术支持。本文在阐述双相机工业摄影测量系统国内外发展现状、测量原理、系统构成以及应用领域的基础上,分析随机误差和系统误差产生的原因及特征,研究影响双相机工业摄影测量系统精度的相关因素。基于理论分析通过双相机三维坐标测量精度试验建立了双相机工业摄影测量系统工作时的较佳网型的布设（摄影距离、摄影基线及交会角等）框架。在论述影响双相机工业摄影测量系统测量精度因素的基础上,重点研究了相机内核温度对相机内参数标定结果的影响以及相机内参数标定结果对双相机工业摄影测量系统测长精度的影响程度。最后,利用双相机工业摄影测量系统及激光干涉仪,进行了双相机系统重复性试验以及系统精度随相机内核温度变化的长度测量试验。试验结果表明,当系统网型布设成“摄影距离与被测量对象的大小一致、交会角约为90°、两相机处于标定场中轴线对称位置”时,测量精度最佳。双相机工业摄影测量系统测量精度的较佳温度范围与相机内参数的标定有关,相机在较低温度下标定的内参数会使得双相机工业摄影测量系统的长度测量精度较好。通过以上测量因素的分析和改善,可减少双相机工业摄影测量系统测量精度的损失,其研究工作对双相机工业摄影测量系统的实际测量及验收检测标准的建立和深入研究具有重要的指导意义。
刘家辰[7]（2020）在《基于一维标定杆的多相机标定算法研究与实现》文中研究说明近年来针对大尺寸零件的高精度测量需求日益增多,特别在航空航天、汽车制造等领域,对测量精度与效率提出了更高的要求。三维光学扫描系统在复杂曲面测量中拥有出色的性能,使用视觉跟踪系统对三维光学扫描测头进行跟踪,可以进一步提高其测量精度。为保证多相机视觉跟踪系统的性能,需要合理规划相机布局,并提高相机标定精度等。为此,本文视觉跟踪系统的相机布局进行了优化,并针对基于五点一维标定杆的多相机标定算法进行了研究与改进。本文主要研究成果如下:（1）针对三维光学扫描测量系统中的测头视觉跟踪系统,设计了一种多相机位置布局方案,在保证系统测量精度的同时,获取尽可能大的测量范围;（2）提出了一种改进的多相机标定算法,提高了多相机标定的速度和精度;（3）设计了一套基于五点一维标定杆的多相机标定流程,在保证标定精度的前提下使用尽可能少的标定图像,实现本文提出的多相机标定算法;（4）设计了一套上位机人机交互软件界面,为标定过程提供了可视化引导。经过仿真实验验证,本文设计的四相机布局方案具有5.03立方米的测量空间,相较先前的双相机系统空间范围提高了100%。根据标定仿真实验结果,与理论参数进行对比,误差在0.1%以内。
但西佐[8]（2019）在《数字图像相关测量关键技术研究》文中研究指明数字图像相关（Digital Image Correlation,DIC）方法是一种基于数字图像处理和数值分析的非接触式全场光学测量方法,最早在20世纪80年代提出并不断发展。与其它流行的全场光学测量方法（如光弹性,激光干涉测量,条纹投影轮廓术等）相比,DIC具有显着优点,如可用白光或单色光照明、可同时测量全场位移、轮廓、变形和应变等,具有同时在复杂场景下完成多种测量任务的普遍适用性。DIC已被广泛应用于基础制造、航空航天、国防等领域。在工业领域发挥重要作用的三维数字图像相关（3D-DIC）一般使用两个相机来获取被测物的不同视角的图像,使用传统的DIC算法与立体视觉系统相结合以实现三维位移、变形测量等。现有的3D-DIC技术存在以下问题:（1）退相关问题,退相关即在对图像子区进行相关匹配时发生的匹配失败的现象,通常出现的退相关可能由相机离焦,图像过曝光和图案质量差等因素引起;（2）测量大视场时相机的空间分辨率不足的问题,图像的分辨率与测量分辨率和精度通常呈正相关,相机的分辨率会受到成本甚至衍射效应的限制,在进行大视场的测量时难以同时保证精度达到测量需求;（3）具有复杂形貌或较大曲率的被测物的全场测量问题,只有被双视角同时覆盖的区域才能进行相关匹配,而获取图像会受到视角的限制,通常的双相机3D-DIC难以完成对大曲率或复杂形貌的被测物的完整表面图像获取。本文将计算机视觉中的多相机技术引入3D-DIC中,并针对其关键技术问题开展研究,主要研究内容和成果包括:（1）将多相机技术与数字图像相关结合,通过多相机技术获取额外视角的图像,提供冗余的匹配数据,以降低退相关的可能性,可以一定程度上消除匹配误差。搭建了实验系统进行验证实验,四个相机同时获取被测物表面的图像数据,将冗余数据计算的结果与其中两个相机的计算结果作比较,结果显示四个相机计算的结果误差更小。（2）采用图像校正法,将多相机获取图像数据投影到同一平面,来对多相机系统分块获取非冗余的大视场图像进行坐标系的统一,从而避免使用数据拼接法。进行了6相机系统的环绕测量实验,成功地测量出柱状被测物的360度形貌信息,验证了此方法的可行性。（3）提出了三种不同的基于单个彩色相机的3D-DIC系统,包含基于单个立方分光棱镜的双视角DIC系统、基于双立方分光棱镜的三视角DIC系统和基于合色棱镜的三视角DIC系统,搭建了系统并通过实验验证了这三种系统用于3D-DIC测量位移、形貌和应变的能力,并且两种三视角的系统可以提供多视角计算的冗余数据,相对双视角系统测量误差更小。（4）将3D-DIC方法的应用扩展到汽车安全测试领域,使用高速数字图像相关方法进行了人车撞击中行人头部安全测试,在获取撞击过程中线性运动变量（运动轨迹、速度、加速度等）的同时,角运动变量（角速度、角加速度）也可以计算出,并结合线性运动变量和角运动变量提出了新的头部伤害的评价指数。最后探讨了多相机系统进行此类研究的可行性和前景。
孙鹏[9]（2019）在《大尺寸动态摄影测量关键技术研究》文中研究说明伴随着科学和工业技术的发展,人们对于大型和超大型装备的需求日益增加,大尺寸的动态测量技术对于保证此类装备的质量具有重要意义。摄影测量具有非接触、高精度和多点同时测量的优点,已经成为一种重要的几何量测量手段。然而,摄影测量在大尺寸的动态测量任务中面临很多新的技术问题和难点,导致其测量精度低、测量过程和数据分析过程复杂,阻碍了它在测量工程中的应用。本课题针对大尺寸动态摄影测量的关键问题和难点,研究了畸变模型和标定方法、现场标定和评价以及变形量数据分析方法,进行了大量实验验证和工程应用研究。论文的主要研究内容如下:（1）针对定主距相机在大尺寸场景中的畸变参数受物点距离影响的问题,从建立对焦和离焦状态下畸变参数之间的关系出发,结合放大率相关的畸变量模型,提出了同物点距离相关的径向和偏心畸变模型和计算方法。提出了基于共面直线阵列的畸变参数标定方法,研究了标定场设计、相机姿态测量与调节、图像处理算法以及基于直线特征的畸变参数分块平差模型,实现了高精度、快速和自动化的相机标定。大量实验表明,对于定主距相机,物距变化会带来明显的畸变参数改变,本课题的畸变参数计算模型能够极大减小物距变化带来的影响。在7.5m（长度）×3.5m（宽度）×2.5m（深度）的测量空间内,相比于常参数畸变量模型,本方法将空间测量精密度提高了40%;（2）针对大尺寸动态摄影测量系统标定复杂度高、精度低的问题,提出了基于移动基准长度棒的多相机系统全参数同时标定和定向的方法,研究了多相机系统的相对外方位模型、基于空间长度阵列的相对外参数估计方法以及受空间点-点距离约束的多相机系统自标定光束平差模型和分块运算算法。针对标定精度评价问题,提出了基于误差传递模型的内部精度评价与基于空间长度重建误差的外部精度评价方法。课题通过仿真和实测实验论证了方法的正确性,证明方法在大尺寸空间能够获得1/18000(k=3 的相对测量精密度,同时相比于传统的三维点阵列自标定方法,能够极大提高空间测量的精密度;（3）针对运动物体的变形测量问题,提出了一种已知设计模型物体的变形量分析方法。通过刚性变换的残余误差对运动物体的变形量进行数学建模,建立了变形量、测点坐标和刚性变换参数之间的数学关系,研究了在变形量平方和最小目标下最优变换参数的数值求解方法,实现了测量数据与被测物模型的最佳贴合,从而获得被测物偏离设计模型的变形量。本方法被应用于大型槽式太阳能聚热器支架的几何结构调节,获得了高精度的位置和角度误差信息,相比于静态摄影测调方法,极大提高了调节效率和聚热器几何结构精度。方法也被应用于2.4m口径雷达天线变形的动态测量,在无参考坐标系的情况下,测量了不同仰角和扫描速度下雷达天线表面的高精度变形量。
江鹏飞[10]（2019）在《基于四相机双向组合系统的数字图像相关方法的精度分析及应用》文中研究表明随着三维数字图像相关方法的广泛应用,人们对全场测量精度的要求越来越高。如何利用限定的硬件设备来实现高精度测量并保证全场测量精度的一致性是有意义的。对于一套三维数字图像相关（3D-DIC）系统,可以很容易地得到系统的一系列参数,例如镜头焦距、像元尺寸大小、立体角和工作距离,匹配误差的范围一般为0.010.02像素。如果在使用3D-DIC系统测量变形之前可以基于上述参数估计出该套系统的测量误差将为实际应用带来便捷,具有指导意义。本文对两种常用的双相机3D-DIC测量系统即水平布置双相机3D-DIC与竖直布置双相机3D-DIC进行研究后发现:这两种双相机3D-DIC测量系统在X方向与Y方向上的测量精度不一致,且其中某一方向的测量精度较低;视场中心区域与边缘区域的测量精度不一致,且边缘区域的精度低于中心区域。为实现高精度测量并保证全场测量精度的一致性,本文对四相机双向组合正交布置3D-DIC的测量精度进行系统分析研究。数值模拟研究结果表明:双相机3D-DIC测量方法的三维重构精度与光轴夹角密切相关,而四相机双向组合布置测量方法的三维重构精度随着光轴夹角的增大变化趋势平缓。双相机3D-DIC测量方法全场的三维重构精度在平面方向上不一致,在离面方向上具有一致性,而四相机双向组合布置测量方法全场的三维重构精度在平面方向与离面方向均具有较好的一致性。水平布置双相机3D-DIC在Y方向的三维重构精度略高于X方向;竖直布置双相机3D-DIC在X方向的三维重构精度略高于Y方向;四相机双向组合布置测量方法在X方向和Y方向的三维重构精度具有较好的一致性。通过对比发现:四相机双向组合布置测量方法的测量精度高于双相机3D-DIC测量方法,并且能同时保证面内方向与离面方向的精度。根据上述分析研制了一套简易的四相机双向组合测量系统,分别推导出能够描述两种双相机测量系统及四相机双向组合测量系统视场中心点三维重构误差的具体表达式。理论误差公式揭示了三维重构误差与系统参数间的关系和变化规律,也揭示了在增加约束与引入误差的共同作用下四相机双向组合系统测量精度得到提高的原因。通过一系列不同光轴夹角下的静态实验,验证了三维重构误差理论公式的正确性。通过对比发现四相机双向组合测量系统可以提供比双相机测量系统高1倍左右的测量精度。最后将四相机双向组合测量系统应用到实际测量中,取得了高精度的测量结果,三维重构误差理论公式起到了指导与误差评估的作用。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要内容 |
| 2 双相机系统的基本原理 |
| 2.1 船载水上水下一体化测量系统 |
| 2.2 双相机系统搭建 |
| 2.3 近景摄影测量理论基础 |
| 2.4 双相机系统检校理论 |
| 2.5 双相机系统测量原理 |
| 3 双相机系统检校实验与测量性能测试 |
| 3.1 基于室内三维检校场的相机检校 |
| 3.2 双相机系统检校实验 |
| 3.3 双相机系统的测点精度评定 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 双相机系统在传感器空间位置标定中的应用 |
| 4.1 分体标定可行性研究 |
| 4.2 基于双相机系统的多传感器快速标定 |
| 4.3 基于经纬仪测量系统的传感器标定技术 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 双相机系统标定实验结果可靠性分析 |
| 5.1 双相机系统联测标定实验方案 |
| 5.2 经纬仪测量系统测量的结果 |
| 5.3 双相机系统测量结果分析 |
| 5.4 双相机系统可靠性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 课题背景 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 三维测量技术的的应用 |
| 1.3 三维测量技术 |
| 1.3.1 三维测量技术概述 |
| 1.3.2 结构光技术的研究现状 |
| 1.3.3 结构光技术的原理 |
| 1.4 点云数据配准技术 |
| 1.4.1 点云数据配准的意义及概述 |
| 1.4.2 数据配准问题的研究 |
| 1.5 课题研究的主要内容 |
| 1.6 论文的结构 |
| 第二章 系统平台的搭建以及数学模型的建立 |
| 2.1 系统的平台搭建及工作原理 |
| 2.2 摄像机模型 |
| 2.2.1 相机四大坐标转换与内外参数 |
| 2.2.2 三类相机畸变 |
| 2.3 摄像机标定类型 |
| 2.3.1 非线性摄像机标定 |
| 2.3.2 线性摄像机标定 |
| 2.4 系统成像模型 |
| 2.4.1 对极几何基本知识 |
| 2.4.2 对极几何中的基本矩阵 |
| 2.4.3 系统数学模型的建立 |
| 2.4.4 点匹配与立体匹配 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 双相机标定技术以及投影编码策略 |
| 3.1 摄像机标定实验 |
| 3.1.1 单相机标定 |
| 3.1.2 双相机标定 |
| 3.1.3 相机标定的实验步骤 |
| 3.2 基于RGB圆点图案的投影编码策略 |
| 3.2.1 常见的几种投影图像编码策略 |
| 3.2.2 基于RGB的直接编码策略 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 图像采集与处理 |
| 4.1 编码图像采集 |
| 4.2 图像处理以及解码 |
| 4.3 点云数据的配准 |
| 4.4 三维点云重构 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 人手三维重建与系统精度 |
| 5.1 重建方法 |
| 5.2 系统精度分析 |
| 5.3 三次样条插值 |
| 5.3.1 三次样条函数的定义 |
| 5.3.2 三次样条函数的构造 |
| 5.4 重建结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间公开发表的论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 三维数字图像相关 |
| 1.2.1 数字图像相关 |
| 1.2.2 相机标定技术 |
| 1.3 研究背景和现存问题 |
| 1.4 本文章节安排 |
| 第2章 复杂环境下圆点标定板识别 |
| 2.1 常规标定板图像识别方法 |
| 2.1.1 图像预处理 |
| 2.1.2 图像二值化 |
| 2.1.3 边缘提取 |
| 2.1.4 圆点识别和筛选 |
| 2.1.5 圆点排序和验证 |
| 2.1.6 圆点中心亚像素定位 |
| 2.2 复杂环境下高识别率的标定板检测方法 |
| 2.2.1 技术思路 |
| 2.2.2 圆点筛选策略和标定板区域提取 |
| 2.2.3 实验验证 |
| 2.3 圆点亚像素定位算法 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 固定尺度的相机标定方法 |
| 3.1 相机模型和初值估计 |
| 3.1.1 相机基本模型 |
| 3.1.2 相机参数估计算法 |
| 3.1.3 相机镜头畸变 |
| 3.2 非线性优化 |
| 3.2.1 相机参数优化 |
| 3.2.2 非线性优化算法 |
| 3.2.3 两种待优化参数选择策略 |
| 3.3 立体标定和三维重构 |
| 3.3.1 立体标定 |
| 3.3.2 三维重构 |
| 3.4 固定尺度的相机标定优化算法 |
| 3.4.1 标定板尺寸优化中的尺度问题 |
| 3.4.2 种固定尺度的优化算法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于坐标变换理论的2D-DIC补偿方法 |
| 4.1 二维数字图像相关的局限性 |
| 4.1.1 离面运动对二维数字图像相关的影响 |
| 4.1.2 镜头畸变对二维数字图像相关的影响 |
| 4.2 小角度补偿算法 |
| 4.3 基于坐标变换的补偿算法 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 实验验证 |
| 4.3.3 对比验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 大型空间可展开天线在轨三维测量方法初步研究 |
| 5.1 大型空间可展开天线在轨三维测量的关键性及重难点 |
| 5.2 双目系统测量精度研究 |
| 5.2.1 误差来源简述和仿真模型设置 |
| 5.2.2 仿真分析 |
| 5.3 结合激光测距和数字图像相关的三维测量方法 |
| 5.3.1 测量方案简述 |
| 5.3.2 数字图像相关方法对角反射器的检测方法和精度验证 |
| 5.3.3 三维重构算法和实验验证 |
| 5.4 移轴相机和振动补偿 |
| 5.4.1 移轴相机 |
| 5.4.2 振动补偿 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 DIC方法概述 |
| 1.2.1 二维DIC方法理论研究现状 |
| 1.2.2 三维DIC方法理论研究现状 |
| 1.2.3 热环境下DIC方法研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 基于DIC的二维/三维测量方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 DIC方法概述 |
| 2.2.1 子区相关函数 |
| 2.2.2 子区形函数 |
| 2.3 基于DIC的二维测量方法 |
| 2.3.1 基于频域的整像素定位方法 |
| 2.3.2 基于IC-GN的亚像素迭代方法 |
| 2.3.3 基于位移场局部最小二乘拟合的全场应变求解 |
| 2.3.4 基于数值仿真散斑的DIC计算精度分析 |
| 2.3.5 拉伸试验验证 |
| 2.4 基于双目视觉的三维DIC测量方法 |
| 2.4.1 相机标定方法 |
| 2.4.2 三维坐标重构 |
| 2.4.3 三维测量系统搭建 |
| 2.4.4 三维刚体平移试验验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 热环境测量下光学玻璃窗口的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光学玻璃的折射率影响分析 |
| 3.2.1 理论推导 |
| 3.2.2 试验验证 |
| 3.3 光学玻璃的型面热变形影响分析 |
| 3.3.1 玻璃的型面热变形计算 |
| 3.3.2 Zernike多项式拟合型面 |
| 3.3.3 基于Zemax的光路误差分析 |
| 3.4 光学玻璃的表面污染影响及分析 |
| 3.4.1 光学玻璃表面污染建模 |
| 3.4.2 三种去噪正则化方法 |
| 3.4.3 基于正则化方法的去噪仿真计算 |
| 3.5 热变形试验 |
| 3.5.1 试验方案 |
| 3.5.2 数据分析与处理 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 结构的热响应测量试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于DIC特征识别的图像拼接 |
| 4.2.1 二维图像拼接 |
| 4.2.2 三维图像拼接 |
| 4.3 高温光学测量试验系统 |
| 4.3.1 石英灯辐射加热系统 |
| 4.3.2 相机阵列采集系统 |
| 4.4 太阳翼板模型的面内热响应测量 |
| 4.4.1 试验方案 |
| 4.4.2 结果与分析 |
| 4.5 不锈钢板的离面热响应测量 |
| 4.5.1 试验方案 |
| 4.5.2 结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 重离子放射治疗技术介绍 |
| 1.2.1 重离子治疗的原理及优势 |
| 1.2.2 重离子治疗技术的发展 |
| 1.3 国内外重离子治疗装置准直现状 |
| 第2章 重离子治疗装置准直测量的相关理论及技术 |
| 2.1 准直测量的误差理论 |
| 2.1.1 测量方法的分类 |
| 2.1.2 误差来源 |
| 2.1.3 测量误差的分类 |
| 2.2 测量误差的合成 |
| 2.3 粒子加速器的精密准直测量理论与技术 |
| 2.3.1 准直测量的控制网理论 |
| 2.3.2 粒子加速器的误差效应 |
| 2.3.3 加速器元件准直的七参数转换模型 |
| 2.4 粒子加速器准直测量技术的发展 |
| 2.4.1 粒子加速器精密测量仪器的发展 |
| 2.4.2 激光跟踪仪测量系统介绍 |
| 2.4.3 重离子治疗装置测量仪器介绍 |
| 2.4.4 粒子加速器准直技术的发展 |
| 第3章 重离子治疗装置磁场测量系统准直技术研究 |
| 3.1 重离子治疗装置磁场测量系统简介 |
| 3.2 重离子治疗装置磁铁元件的标定 |
| 3.2.1 二极磁铁的标定 |
| 3.2.2 多极磁铁的标定 |
| 3.3 重离子治疗装置磁场测量系统定位准直方法的研究与应用 |
| 3.3.1 HALL测磁系统的定位准直方法研究 |
| 3.3.2 长线圈积分测量系统的定位准直方法研究 |
| 3.3.3 谐波测量系统定位准直方法研究 |
| 3.4 重离子治疗装置磁场测量系统准直结果分析和讨论 |
| 第4章 重离子治疗装置现场安装准直技术的研究及应用 |
| 4.1 重离子治疗装置安装准直精度要求及误差分配 |
| 4.1.1 重离子治疗装置各系统对安装准直的精度要求 |
| 4.1.2 基于准直精度要求的误差分配 |
| 4.2 重离子治疗装置三维控制网的测量与平差处理 |
| 4.2.1 三维测量控制网的布设与优化 |
| 4.2.2 三维控制的测量 |
| 4.2.3 三维控制网平差及精度评定 |
| 4.3 重离子治疗装置LEBT的准直技术研究与应用 |
| 4.3.1 回旋加速的安装准直技术 |
| 4.3.2 源束线的准直技术 |
| 4.4 重离子治疗装置同步环的准直技术研究与应用 |
| 4.4.1 同步环准直精度的影响因素分析 |
| 4.4.2 提升同步环准直精度的方法 |
| 4.4.3 束诊元件的标定与准直安装 |
| 4.4.4 同步环元件相对位置平滑测量及精度分析 |
| 4.5 重离子治疗装置HEBT的准直技术研究与应用 |
| 4.5.1 异态安装磁铁的标定及预准直 |
| 4.5.2 HEBT元件的准直方法 |
| 4.6 重离子治疗装置治疗终端元件的准直技术研究与应用 |
| 4.6.1 治疗终端物理治疗设备的准直 |
| 4.6.2 治疗终端治疗定位设备的准直 |
| 第5章 基于近景摄影测量的患者放疗摆位及靶区监测技术研究 |
| 5.1 国内外放射治疗患者摆位及监测技术现状 |
| 5.2 数字化近景摄影测量技术介绍 |
| 5.2.1 近景摄影测量的发展及测量原理 |
| 5.2.2 近景摄影测量的测量模式及特点 |
| 5.3 基于双相机近景摄影测量的患者放疗摆位及靶区监测技术研究 |
| 5.3.1 双相机近景摄影测量患者放疗前的摆位技术研究 |
| 5.3.2 双相机近景摄影测量患者放疗中的靶区监测技术研究 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文的主要工作总结 |
| 6.2 论文的创新点总结 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:双相机近景摄影测量系统与激光跟踪仪测长对比数据 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 双相机工业摄影测量系统精度影响因素研究现状 |
| 1.2.1 双相机工业摄影测量系统国内外发展现状 |
| 1.2.2 双相机工业摄影测量系统精度影响因素研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容及关键技术 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 关键技术 |
| 2 双相机工业摄影测量原理及精度影响因素 |
| 2.1 双相机工业摄影测量系统 |
| 2.1.1 双相机工业摄影测量原理 |
| 2.1.2 双相机工业摄影测量关键技术 |
| 2.1.3 双相机工业摄影测量系统构成 |
| 2.2 双相机工业摄影测量系统影响精度因素 |
| 2.2.1 相机内参数的标定 |
| 2.2.2 像点中心坐标定位的准确性 |
| 2.2.3 测量网型设计 |
| 2.2.4 相机内参稳定性 |
| 3 双相机工业摄影测量系统重复性测量精度 |
| 3.1 双相机工业摄影测量系统重复性测量方案及实施 |
| 3.2 双相机工业摄影测量系统测量重复性结果及分析 |
| 4 测量网型对双相机工业摄影测量系统精度影响 |
| 4.1 摄影距离 |
| 4.1.1 摄影距离影响试验设计与实施 |
| 4.1.2 摄影距离影响试验结果 |
| 4.1.3 摄影距离影响试验数据分析 |
| 4.2 摄影基线与交会角 |
| 4.2.1 基线与交会角影响试验设计与实施 |
| 4.2.2 基线与交会角试验结果与分析 |
| 4.3 相机偏离标定场中轴线的位置 |
| 4.3.1 试验设计与实施 |
| 4.3.2 试验结果与分析 |
| 5 相机内核温度对双相机工业摄影测量系统精度影响 |
| 5.1 相机内核温度稳定性探究 |
| 5.1.1 数据直观分析 |
| 5.1.2 数据曲线拟合分析 |
| 5.2 相机内核温度对双相机工业摄影测量系统精度影响试验 |
| 5.2.1 试验方案设计与实施 |
| 5.2.2 数据分析 |
| 5.2.3 结论 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 附录3 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景和意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文主要内容及安排 |
| 第二章 多相机视觉系统简介 |
| 2.1 本章介绍 |
| 2.2 多相机视觉系统理论基础 |
| 2.2.1 相机成像原理 |
| 2.2.2 视觉系统数学模型 |
| 2.2.3 欧氏投影矩阵 |
| 2.3 相机镜头选择 |
| 2.3.1 相机镜头选择 |
| 2.3.2 相机畸变校正原理 |
| 2.4 多相机位置布局策略 |
| 第三章 一维标定杆编码方案及标定位置设计 |
| 3.1 本章介绍 |
| 3.2 一维标定杆编码标志点设计方案 |
| 3.2.1 编码标志点设计原则 |
| 3.2.2 现有编码方案 |
| 3.2.3 本文设计方案 |
| 3.3 一维标定杆标定位置设计 |
| 3.3.1 测量空间规划 |
| 3.3.2 一维标定杆空间摆放方案 |
| 第四章 基于一维标定杆的多相机标定算法 |
| 4.1 本章介绍 |
| 4.2 相机基础矩阵计算 |
| 4.2.1 标定图像预处理及中心点提取 |
| 4.2.3 标志点的匹配 |
| 4.2.4 基于交比不变性的镜头畸变参数计算 |
| 4.2.5 基于八点法的归一化相机基础矩阵计算 |
| 4.3 多相机系统投影矩阵计算 |
| 4.3.1 射影投影矩阵计算 |
| 4.3.2 欧氏投影矩阵计算 |
| 4.4 重投影误差修正 |
| 4.4.1 LM迭代算法 |
| 4.4.2 改进的光束平差法修正重投影误差 |
| 第五章 系统实验 |
| 5.1 本章介绍 |
| 5.2 上位机软件界面设计 |
| 5.3 实验及结果分析 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 数字图像相关法研究概况 |
| 1.2.1 二维DIC方法的发展及应用 |
| 1.2.2 三维DIC方法的发展及应用 |
| 1.3 多相机立体DIC的研究现状 |
| 1.4 单相机立体DIC技术简介 |
| 1.5 论文的主要研究内容 |
| 1.5.1 课题来源 |
| 1.5.2 论文的主要研究内容 |
| 第二章 数字图像相关方法的基本理论 |
| 2.1 相关计算准则 |
| 2.2 形函数 |
| 2.3 整像素搜索 |
| 2.4 亚像素匹配 |
| 2.4.1 牛顿拉夫森算法 |
| 2.4.2 反向组合算法 |
| 2.4.3 曲面拟合法 |
| 2.4.4 三种亚像素匹配方法的对比 |
| 2.5 单相机数字图像相关对象重建 |
| 2.6 立体视觉系统 |
| 2.6.1 极线约束 |
| 2.6.2 三维目标重建 |
| 2.7 3D标定 |
| 2.8 双目DIC匹配的流程和一些问题 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 多相机DIC系统 |
| 3.1 多相机DIC简介 |
| 3.2 重叠视场多相机DIC |
| 3.2.1 重叠视场多相机DIC理论 |
| 3.2.2 重叠视场多相机DIC系统组建和位移实验 |
| 3.2.3 重叠视场多相机DIC应变实验 |
| 3.3 环绕型多相机数字图像相关系统 |
| 3.3.1 环绕型多相机DIC相关系统的原理 |
| 3.3.2 环绕型多相机DIC系统实验 |
| 3.4 实验误差分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 单相机立体DIC技术 |
| 4.1 基于单个彩色相机的双视角DIC方法 |
| 4.1.1 基于3CCD彩色相机的双视角DIC测量系统 |
| 4.1.2 实验验证与结论 |
| 4.2 基于立方分光棱镜的单个彩色相机的多视角DIC系统 |
| 4.2.1 系统原理 |
| 4.2.2 实验及结论 |
| 4.3 基于合色棱镜的单相机多视角DIC系统 |
| 4.3.1 系统原理 |
| 4.3.2 实验及结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 数字图像相关在人车碰撞测试中的应用 |
| 5.1 人车碰撞技术简介 |
| 5.2 基于高速数字图像相关法的人头损伤评估方法 |
| 5.3 实验和结果 |
| 5.4 多相机DIC技术的应用展望 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 今后工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间的学术活动及成果情况 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 静态摄影测量研究现状 |
| 1.2.2 中小尺寸动态摄影测量研究现状 |
| 1.2.3 中小尺寸动态摄影测量中的标定和定向技术 |
| 1.2.4 大尺寸和超大尺寸动态摄影测量研究现状 |
| 1.2.5 大尺寸动态摄影测量的关键问题 |
| 1.3 课题来源和研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 参考文献 |
| 第二章 大尺寸测量相机的畸变模型和标定方法 |
| 2.1 摄影测量基本原理 |
| 2.2 相机的畸变模型和标定方法 |
| 2.3 定主距相机物距相关的畸变参数模型 |
| 2.3.1 径向畸变参数模型 |
| 2.3.2 偏心畸变参数模型 |
| 2.4 基于共面直线阵列的畸变参数标定方法 |
| 2.4.1 基于直线阵列的标定方法原理 |
| 2.4.2 畸变参数的分块平差计算方法 |
| 2.4.3 共面直线阵列标定场设计和相机姿态调节 |
| 2.4.4 直线图案的自动图像处理和标定方法流程 |
| 2.5 实验和结果 |
| 2.5.1 物距对畸变参数的影响实验 |
| 2.5.2 畸变参数计算模型验证实验 |
| 2.5.3 摄影测量精度对比实验 |
| 2.5.4 实验结论 |
| 2.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 动态摄影测量系统的现场标定、定向和精度评价 |
| 3.1 相机外方位参数模型 |
| 3.2 大尺寸场景中的标定和评价方法 |
| 3.3 基于移动长度棒的多相机系统标定、定向和评价方法 |
| 3.3.1 基于相对外参数的相机成像模型 |
| 3.3.2 标定方法概述 |
| 3.3.3 建立三维空间点和基准长度阵列 |
| 3.3.4 目标点定位和匹配 |
| 3.3.5 估计相机间的相对外方位参数 |
| 3.3.6 空间点-点距离约束的多相机自标定光束平差和精密度估计 |
| 3.3.7 标定结果的全局缩放和外部精度评价 |
| 3.4 仿真实验和结果 |
| 3.4.1 空间点、空间长度阵列及相机系统配置 |
| 3.4.2 标定准确度和精密度评价 |
| 3.4.3 在不同测量网络几何结构下的标定性能分析 |
| 3.4.4 标定精度对比仿真实验 |
| 3.5 实测实验和结果 |
| 3.5.1 标志点类型对于标定精度的影响 |
| 3.5.2 交会角度及基准棒长度对标定精度的影响 |
| 3.5.3 标定精度对比实验 |
| 3.5.4 实验结论 |
| 3.6 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 运动物体的变形量分析方法 |
| 4.1 运动物体的变形测量问题描述 |
| 4.2 运动物体变形量模型和计算方法 |
| 4.3 基于动态摄影测量引导的太阳能聚热器支架几何结构调节 |
| 4.3.1 测量问题描述 |
| 4.3.2 PTC支架结构 |
| 4.3.3 支架支撑点几何结构的动态摄影测量 |
| 4.3.4 支撑点测量数据对齐和调节量求解 |
| 4.3.5 支架支撑点调节量可视化方法 |
| 4.3.6 实验与结果 |
| 4.4 雷达天线面形的动态摄影测量 |
| 4.4.1 测量问题描述 |
| 4.4.2 测量系统和测量网络 |
| 4.4.3 天线变形量数据获取方法 |
| 4.4.4 测量实验和结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 研究内容总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 未来工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 数字图像相关方法概述 |
| 1.2.1 二维数字图像相关 |
| 1.2.2 三维数字图像相关 |
| 1.2.3 多相机数字图像相关 |
| 1.2.4 数字图像相关方法测量精度研究 |
| 1.3 数字图像相关方法的应用 |
| 1.4 论文的研究目的和主要内容 |
| 第二章 双相机三维数字图像相关方法精度分析 |
| 2.1 双目立体视觉的基本原理及成像模型 |
| 2.2.1 双目立体视觉基本原理 |
| 2.2.2 双目立体视觉成像模型 |
| 2.2 双相机3D-DIC三维重构及变形测量 |
| 2.3 水平布置双相机3D-DIC精度分析 |
| 2.3.1 数值模拟 |
| 2.3.2 理论推导 |
| 2.3.3 实验验证 |
| 2.3.3.1 实验设置 |
| 2.3.3.2 相关计算及结果 |
| 2.4 竖直布置双相机3D-DIC精度分析 |
| 2.4.1 数值模拟 |
| 2.4.2 理论推导 |
| 2.4.3 实验验证 |
| 2.4.3.1 实验设置 |
| 2.4.3.2 相关计算及结果 |
| 2.5 本章小节 |
| 第三章 四相机双向组合3D-DIC测量系统及精度分析 |
| 3.1 四相机立体视觉基本原理 |
| 3.2 四相机3D-DIC三维重构 |
| 3.3 四相机双向组合3D-DIC精度分析 |
| 3.3.1 数值模拟 |
| 3.3.2 理论推导 |
| 3.3.3 实验验证 |
| 3.3.3.1 实验设置 |
| 3.3.3.2 相关计算及结果 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 四相机双向组合测量系统的应用 |
| 4.1 球面体三维形貌测量 |
| 4.1.1 实验设置 |
| 4.1.2 相关计算结果 |
| 4.2 铝合金圆薄板受压下的三维变形测量 |
| 4.2.1 实验设置 |
| 4.2.2 相关计算结果 |
| 4.3 本章小节 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间撰写的论文 |
