基于机器视觉的焊缝图像三维信息的研究
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.1.1 课题的研究背景 | 第9-10页 |
| 1.1.2 研究的目的和意义 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第10-12页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-11页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第12-13页 |
| 1.4 本文的创新点 | 第13-14页 |
| 第2章 基于双目视觉的测量硬件系统 | 第14-23页 |
| 2.1 引言 | 第14页 |
| 2.2 硬件系统平台设计 | 第14-21页 |
| 2.2.1 激光器和两摄像机的安装设计 | 第15-17页 |
| 2.2.2 摄像机以及镜头的选择 | 第17-19页 |
| 2.2.3 线激光器的选择 | 第19-20页 |
| 2.2.4 滤光片的选择 | 第20页 |
| 2.2.5 激光控制器的选择 | 第20-21页 |
| 2.3 整体硬件系统 | 第21-22页 |
| 2.4 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 基于结构光的双目视觉系统的标定 | 第23-43页 |
| 3.1 引言 | 第23页 |
| 3.2 摄像机的成像模型 | 第23-27页 |
| 3.2.1 针孔模型 | 第23-26页 |
| 3.2.2 畸变模型 | 第26-27页 |
| 3.3 摄像机的标定 | 第27-32页 |
| 3.3.1 张正友的标定方法 | 第27-31页 |
| 3.3.2 畸变参数的确定 | 第31-32页 |
| 3.4 摄像机的标定实验 | 第32-38页 |
| 3.4.1 基于matlab的标定实验 | 第32-36页 |
| 3.4.2 基于OpenCV的标定实验 | 第36-37页 |
| 3.4.3 标定实验分析 | 第37-38页 |
| 3.5 汇聚式双目视觉系统的标定 | 第38-42页 |
| 3.5.1 立体视觉的标定 | 第39-40页 |
| 3.5.2 空间点的重建 | 第40-41页 |
| 3.5.3 双目视觉的测量精度分析 | 第41-42页 |
| 3.6 本章小结 | 第42-43页 |
| 第4章 焊缝图像处理 | 第43-61页 |
| 4.1 引言 | 第43页 |
| 4.2 激光图像的处理方案 | 第43-45页 |
| 4.3 激光图像的预处理 | 第45-51页 |
| 4.3.1 灰度裁剪 | 第45页 |
| 4.3.2 图像增强 | 第45-47页 |
| 4.3.2.1 有环境光的情况 | 第46-47页 |
| 4.3.2.2 无环境光的情况 | 第47页 |
| 4.3.3 图像滤波 | 第47-48页 |
| 4.3.4 图像分割 | 第48-51页 |
| 4.3.4.1 阈值分割法的原理 | 第48-49页 |
| 4.3.4.2 自适应阈值分割 | 第49-51页 |
| 4.4 图像特征的提取 | 第51-58页 |
| 4.4.1 光带中心线的提取 | 第51-53页 |
| 4.4.2 焊缝特征信息的提取方法 | 第53-55页 |
| 4.4.3 焊缝图像提取结果与分析 | 第55-58页 |
| 4.4.3.1 V型焊缝特征特提取与分析 | 第55-57页 |
| 4.4.3.2 有间隙的V型焊缝特征提取与分析 | 第57-58页 |
| 4.5 单目视觉的测量实验分析 | 第58-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 立体匹配与焊缝拟合 | 第61-76页 |
| 5.1 引言 | 第61页 |
| 5.2 立体匹配 | 第61-62页 |
| 5.2.1 匹配方法的分类 | 第61-62页 |
| 5.2.2 约束关系 | 第62页 |
| 5.3 基于极线约束的特征匹配 | 第62-64页 |
| 5.3.1 极线约束 | 第62-63页 |
| 5.3.2 特征点匹配 | 第63-64页 |
| 5.4 焊缝的三维信息 | 第64-68页 |
| 5.4.1 焊缝特征点的双目匹配 | 第64-65页 |
| 5.4.2 焊缝特征点的三维坐标 | 第65页 |
| 5.4.3 双目视觉的测试实验分析 | 第65-68页 |
| 5.5 焊缝的拟合 | 第68-75页 |
| 5.5.1 SVD拟合 | 第70-72页 |
| 5.5.2 投影法加最小二乘法的拟合 | 第72-75页 |
| 5.6 本章小结 | 第75-76页 |
| 第6章 总结与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 总结 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-82页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第82页 |
| 发表文章 | 第82页 |
| 参加科研项目 | 第82页 |
