线结构光视觉测量关键技术及在轨道交通巡检中应用
| 摘要 | 第6-8页 |
| abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第14-28页 |
| 1.1 课题研究意义 | 第14-15页 |
| 1.2 线结构光测量关键技术 | 第15-22页 |
| 1.2.1 多视觉传感器精确标定 | 第16-18页 |
| 1.2.2 高精度图像特征提取 | 第18-21页 |
| 1.2.3 多视觉传感器数据融合 | 第21-22页 |
| 1.3 轨道交通巡检国内外现状 | 第22-25页 |
| 1.3.1 轨道巡检 | 第23-24页 |
| 1.3.2 接触网巡检 | 第24页 |
| 1.3.3 隧道净空巡检 | 第24-25页 |
| 1.4 研究内容及创新点 | 第25-28页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第26-27页 |
| 1.4.2 创新点 | 第27-28页 |
| 第2章 线结构光视觉测量原理 | 第28-44页 |
| 2.1 线结构光测量 | 第28-31页 |
| 2.1.1 线结构光产生 | 第28-30页 |
| 2.1.2 线结构光采集及处理 | 第30-31页 |
| 2.2 线结构光测量系统数学模型 | 第31-38页 |
| 2.2.1 摄像机透视变换 | 第31-34页 |
| 2.2.2 镜头畸变校正 | 第34-36页 |
| 2.2.3 结构光测量模型 | 第36-38页 |
| 2.3 影响线结构光测量因素 | 第38-42页 |
| 2.3.1 结构参数对测量影响 | 第38-39页 |
| 2.3.2 摄像机参数对测量影响 | 第39-42页 |
| 2.3.3 被测物表面对测量影响 | 第42页 |
| 2.4 小结 | 第42-44页 |
| 第3章 线结构光测量中多摄像机标定 | 第44-72页 |
| 3.1 摄像机内部参数标定 | 第45-49页 |
| 3.2 多摄像机外部参数标定 | 第49-58页 |
| 3.2.1 有公共视角多摄像机外部参数标定 | 第50-52页 |
| 3.2.2 有相邻视角多摄像机外部参数标定 | 第52-55页 |
| 3.2.3 无公共视角多摄像机外部参数标定 | 第55-58页 |
| 3.3 多摄像机测量系统标定试验 | 第58-70页 |
| 3.3.1 摄像机内部参数标定 | 第58-63页 |
| 3.3.2 有公共视角多摄像机外部参数标定试验 | 第63-67页 |
| 3.3.3 有相邻视角多摄像机外部参数标定试验 | 第67-68页 |
| 3.3.4 无公共视角多摄像机外部参数标定试验 | 第68-70页 |
| 3.4 小结 | 第70-72页 |
| 第4章 光平面结构参数标定 | 第72-86页 |
| 4.1 常见结构光参数标定 | 第72-77页 |
| 4.1.1 拉丝标定 | 第73-74页 |
| 4.1.2 锯齿靶标标定 | 第74-75页 |
| 4.1.3 二次交比不变标定 | 第75-77页 |
| 4.2 基于针形靶标标定 | 第77-80页 |
| 4.2.1 结构参数标定 | 第77-79页 |
| 4.2.2 结构参数换算 | 第79-80页 |
| 4.3 光平面结构参数标定试验 | 第80-84页 |
| 4.3.1 试验条件 | 第80-81页 |
| 4.3.2 试验步骤 | 第81-84页 |
| 4.3.3 不同方法精度对比 | 第84页 |
| 4.4 小结 | 第84-86页 |
| 第5章 结构光条中心精确识别 | 第86-103页 |
| 5.1 结构光条灰度分布 | 第86-88页 |
| 5.2 常见结构光条特征提取方法 | 第88-93页 |
| 5.2.1 光条中心像素级精度提取 | 第88-91页 |
| 5.2.2 光条中心亚像素级精度提取 | 第91-93页 |
| 5.3 Hessian矩阵算法 | 第93-95页 |
| 5.3.1 一维边缘检测 | 第93页 |
| 5.3.2 二维边缘检测 | 第93-95页 |
| 5.4 Hessian矩阵算法改进 | 第95-101页 |
| 5.4.1 噪声干扰去除 | 第95-98页 |
| 5.4.2 计算效率提高 | 第98-101页 |
| 5.5 小结 | 第101-103页 |
| 第6章 多视觉传感器数据融合 | 第103-117页 |
| 6.1 典型ICP融合算法 | 第103-111页 |
| 6.1.1 “点-点”ICP | 第105-108页 |
| 6.1.2 “点-面”ICP | 第108-110页 |
| 6.1.3 “点到投影”ICP | 第110-111页 |
| 6.2 基于k-d树的ICP改进算法 | 第111-114页 |
| 6.3 多视觉传感器测量数据融合试验 | 第114-116页 |
| 6.4 小结 | 第116-117页 |
| 第7章 线结构光测量技术在轨道交通巡检中应用 | 第117-137页 |
| 7.1 轨道交通基础设施巡检车 | 第118-119页 |
| 7.2 轨道检测子系统 | 第119-130页 |
| 7.2.1 系统构成 | 第119-121页 |
| 7.2.2 动态测量误差补偿 | 第121-127页 |
| 7.2.3 动态测量试验 | 第127-130页 |
| 7.3 接触网检测子系统 | 第130-133页 |
| 7.3.1 系统构成 | 第130-131页 |
| 7.3.2 动态测量试验 | 第131-133页 |
| 7.4 隧道净空检测子系统 | 第133-136页 |
| 7.4.1 系统构成 | 第133-134页 |
| 7.4.2 动态测量试验 | 第134-136页 |
| 7.5 小结 | 第136-137页 |
| 结论 | 第137-140页 |
| 致谢 | 第140-141页 |
| 参考文献 | 第141-151页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参加的科研项目 | 第151-152页 |
