基于机器视觉的二维测量及数据录入系统的研究

论文题目: 基于机器视觉的二维测量及数据录入系统的研究

论文类型: 硕士论文

论文专业: 机械设计及理论

作者: 郁哲

导师: 于德敏

关键词: 视觉标定,边缘检测,矢量化,数据拼接

文献来源: 天津科技大学

发表年度: 2005

论文摘要: 本文根据逆向工程的概念,研究了一种基于机器视觉的二维物体测量及数据录入系统。论文结合系统的工作原理和设计工作,对如下几个方面进行了深入地研究和探讨,并提出了新的思路和方法,其内容如下: (1)研究了机器视觉系统的标定原理,提出了用虚拟网格标定矩阵组来实现多摄像机采集样件的边缘轮廓测取方法。 (2)通过设置规则参照物,简化了模式识别中特征提取的方法。 (3)研究完成了自适应提取阈值的图象二值化方法;利用象素4-邻域消除了噪声对测量的影响。 (4)研究了8-链码和平均链码,提出了用“链差”测定转折点,并用“虚拟直线”和“变长度虚拟直线”判断线型的方法,并给出了可实现的计算方法。 (5)用VC++6.0设计、编写了图象采集、机器视觉标定、测量、图象二值化、边缘提取、图形矢量化等程序模块,并将其集成为测量系统软件。 (6)设计研制了“二维物体测量及数据录入系统”样机(其中包括CCD摄像机,图象采集卡,工作台等)的硬件,该硬件与软件结合,准确地进行测量和录入工作。本文作者通过理论研究和实验分析,证明了该系统与常规测量录入系统相比具有快速,非接触和全自动化测量的特点。本文还提出了系统的不足和进一步完善需要的意见和建议。

论文目录:

摘要

ABSTRACT

第1章绪论

1.1 选题依据及研究意义

1.2 论文的主要研究内容

1.3 相关的主要技术及其研究概况

1.3.1 图形矢量化

1.3.2 计算机视觉系统标定

1.4 课题研究路线

第2章边缘提取

2.1 边缘检测

2.2 图象二值化阈值的确定

2.3 边缘的提取

2.3.1 象素之间的关系

2.3.2 提取边缘

第3章图形矢量化

3.1 链码与轮廓跟踪

3.2 8-链码

3.3 图形矢量化

3.3.1 平均链码、链码和与链差

3.3.2 转折点的确定

3.3.3 用虚拟直线确定直线

3.3.4 用变长度虚拟直线判定折线

3.3.5 用变长度虚拟直线判定曲线及直线和曲线的分离

3.4 线型描述

3.5 孔洞问题的处理

第4章视觉系统的标定

4.1 摄象机模型

4.2 视觉测量系统标定原理

4.3 二维测量系统的标定

4.4 虚拟网格标定技术

4.5 双摄象头的虚拟网格标定法

4.6 测量精度的验证

第5章数据拼接

5.1 利用特征不变量进行相关数据的取舍

5.2 拼接实例

第6章矢量化数据与 CAD软件的接口

6.1 接口数据格式的选择

6.2 DXF文件结构

6.3 DXF文件接口程序

6.4 关于 DXF文件的新发展

6.5 试验数据举例

第7章软硬件系统集成

7.1 硬件系统

7.1.1 硬件的整体结构

7.1.2 光源、照射方式的确定

7.1.3 拍摄工具和拍摄范围的确定

7.1.4 数据传输

7.2 软件系统设计

结论

致谢

参考文献

发布时间: 2007-01-10

参考文献

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[3].基于机器视觉的纱线外观质量评价[D]. 张兆伟.西安工程大学2018
[4].磨削表面形貌仿真及其在机器视觉粗糙度测量中的应用[D]. 王卫芳.湖南大学2018
[5].基于机器视觉的刀具磨损检测系统研究[D]. 吴同坤.哈尔滨理工大学2018
[6].机器视觉在自动焊接中的应用研究[D]. 王雷.安徽工程大学2018
[7].基于机器视觉的制动轮盖尺寸检测研究[D]. 朱亚东.温州大学2017
[8].基于机器视觉的混流喷涂线工件自动识别技术的研究[D]. 何湘福.广东工业大学2018
[9].基于机器视觉的铅锌电池银网激光焊接定位与缺陷检测技术研究[D]. 陈一峤.华南理工大学2018
[10].基于机器视觉水果表面等级分类识别的研究[D]. 童旭.重庆交通大学2018

基于机器视觉的二维测量及数据录入系统的研究

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