几何特征信息定位算法的研究及在齿轮测量中的应用
| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-19页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.2.1 齿轮测量技术研究现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 机器视觉技术研究现状 | 第14-16页 |
| 1.2.3 机器视觉在齿轮测量中的应用现状 | 第16-17页 |
| 1.3 本文研究的主要内容和章节安排 | 第17-19页 |
| 2 齿轮视觉系统设计及硬件选型 | 第19-29页 |
| 2.1 机器视觉系统概念及组成 | 第19页 |
| 2.2 齿轮视觉系统硬件选型 | 第19-22页 |
| 2.2.1 工业相机选择 | 第20-21页 |
| 2.2.2 光源的选择 | 第21-22页 |
| 2.2.3 镜头的选择 | 第22页 |
| 2.3 相机标定 | 第22-26页 |
| 2.3.1 几种坐标系的关系 | 第22-24页 |
| 2.3.2 相机畸变 | 第24-26页 |
| 2.4 齿轮测量系统软件设计 | 第26-28页 |
| 2.4.1 软件开发工具介绍 | 第26-27页 |
| 2.4.2 软件系统总体设计 | 第27-28页 |
| 2.5 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 齿轮图像预处理算法 | 第29-56页 |
| 3.1 图像滤波去噪 | 第29-40页 |
| 3.1.1 均值滤波去噪 | 第29-31页 |
| 3.1.2 高斯滤波去噪 | 第31-33页 |
| 3.1.3 中值滤波去噪 | 第33-34页 |
| 3.1.4 双边滤波去噪 | 第34-36页 |
| 3.1.5 形态学滤波 | 第36-40页 |
| 3.2 齿轮图像分割 | 第40-51页 |
| 3.2.1 图像阈值分割 | 第41-47页 |
| 3.2.2 图像边缘检测的分割 | 第47-51页 |
| 3.3 齿轮图像表示与描述 | 第51-55页 |
| 3.3.1 齿轮区域标识 | 第51-52页 |
| 3.3.2 区域形状表示与描述 | 第52-55页 |
| 3.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 4 几何特征信息定位算法 | 第56-71页 |
| 4.1 边缘检测 | 第56-61页 |
| 4.1.1 直线边缘检测 | 第57-59页 |
| 4.1.2 圆形边缘检测 | 第59-61页 |
| 4.2 边缘拟合 | 第61-66页 |
| 4.2.1 直线拟合 | 第61-63页 |
| 4.2.2 圆拟合 | 第63-66页 |
| 4.3 动态测量定位 | 第66-67页 |
| 4.4 算法实验验证 | 第67-70页 |
| 4.4.1 PCB板验证算法 | 第67-68页 |
| 4.4.2 齿轮齿顶圆验证算法 | 第68-70页 |
| 4.5 本章小结 | 第70-71页 |
| 5 齿轮参数测量方案 | 第71-87页 |
| 5.1 齿顶圆直径与齿根圆直径的测量 | 第71-73页 |
| 5.1.1 齿顶圆测量 | 第71-72页 |
| 5.1.2 齿根圆测量 | 第72-73页 |
| 5.2 齿轮其他基础参数的测量 | 第73-76页 |
| 5.2.1 齿数的确定 | 第73-74页 |
| 5.2.2 模数和分度圆的确定 | 第74-76页 |
| 5.3 齿轮齿面偏差 | 第76-83页 |
| 5.3.1 齿距偏差 | 第76-80页 |
| 5.3.2 渐开线方程 | 第80-81页 |
| 5.3.3 齿廓偏差 | 第81-83页 |
| 5.4 齿轮公法线的测量 | 第83-86页 |
| 5.4.1 公法线测量原理 | 第83-84页 |
| 5.4.2 应用机器视觉实现公法线测量 | 第84-86页 |
| 5.5 本章小结 | 第86-87页 |
| 6 实验测量结果与误差分析 | 第87-93页 |
| 6.1 齿轮测量实验 | 第87-91页 |
| 6.1.1 现场测量与待测齿轮 | 第87-88页 |
| 6.1.2 测量结果 | 第88-91页 |
| 6.2 误差分析 | 第91-92页 |
| 6.2.1 图像采集设备误差 | 第91页 |
| 6.2.2 光照误差 | 第91-92页 |
| 6.2.3 算法误差 | 第92页 |
| 6.3 本章小结 | 第92-93页 |
| 7 结论与展望 | 第93-95页 |
| 7.1 主要研究工作 | 第93-94页 |
| 7.2 研究展望 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 参考文献 | 第96-100页 |
| 附录A：创建测量矩形类C++源码 | 第100-104页 |
| 附录B：圆测量算法类定义C++源码 | 第104-106页 |
| 附录C：部分图像处理算法和系统测量平台界面 | 第106-108页 |
| 附录D：齿轮2到齿轮6偏差测量结果 | 第108-115页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第115-116页 |
