基于双目立体结构光扫描的钢轨磨耗检测系统研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 钢轨检测技术的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2 基于结构光的三维检测技术 | 第13页 |
| 1.3 论文的研究内容和目标 | 第13-15页 |
| 第2章 高速钢轨点云获取原理与方法 | 第15-23页 |
| 2.1 三维测量方法简介 | 第15-17页 |
| 2.2 相机的双目视觉测量原理 | 第17-20页 |
| 2.2.1 照相机成像模型 | 第17-19页 |
| 2.2.2 双目视差的解像原理 | 第19-20页 |
| 2.3 双目视觉系统标定 | 第20页 |
| 2.4 结构光解相位原理 | 第20-22页 |
| 2.5 本章小结 | 第22-23页 |
| 第3章 点云数据的处理与分析 | 第23-41页 |
| 3.1 PCL点云库简介 | 第23-24页 |
| 3.2 点云预处理 | 第24-28页 |
| 3.2.1 格式转换 | 第24-25页 |
| 3.2.2 离散点去除 | 第25-26页 |
| 3.2.3 点云数据采样 | 第26-28页 |
| 3.3 点云的识别与分割 | 第28-30页 |
| 3.3.1 欧式距离的聚类分割 | 第28-29页 |
| 3.3.2 平面的随机采样一致性分割 | 第29-30页 |
| 3.4 点云法向量计算 | 第30-31页 |
| 3.5 点云特征计算 | 第31-34页 |
| 3.5.1 PFH点特征直方图原理 | 第32-34页 |
| 3.5.2 FPFH快速点特征直方图原理 | 第34页 |
| 3.6 点云的匹配计算 | 第34-38页 |
| 3.6.1 点云的粗匹配 | 第35-37页 |
| 3.6.2 点云的精确匹配 | 第37-38页 |
| 3.7 检测结果输出 | 第38-40页 |
| 3.7.1 三维色谱图 | 第38-39页 |
| 3.7.2 二维截面图 | 第39-40页 |
| 3.7.3 输出磨耗参数 | 第40页 |
| 3.8 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 检测系统优化 | 第41-53页 |
| 4.1 引言 | 第41页 |
| 4.2 点云拼接优化 | 第41-46页 |
| 4.2.1 基于标识点的点云拼接法 | 第41-42页 |
| 4.2.2 基于距离编码器的复合点云拼接 | 第42-44页 |
| 4.2.3 实验对比 | 第44-46页 |
| 4.3 PFH的OpenCL加速 | 第46-52页 |
| 4.3.1 openCL和GPU计算简介 | 第47页 |
| 4.3.2 PFH的异构计算可行性分析 | 第47-48页 |
| 4.3.3 GPU内存访问优化 | 第48-49页 |
| 4.3.4 kernel函数资源优化 | 第49-50页 |
| 4.3.5 工作组与工作项的划分 | 第50-51页 |
| 4.3.6 实验对比 | 第51-52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 检测系统搭建与测试 | 第53-61页 |
| 5.1 引言 | 第53页 |
| 5.2 硬件系统设计 | 第53-54页 |
| 5.3 软件系统设计 | 第54-57页 |
| 5.3.1 点云生成模块 | 第55页 |
| 5.3.2 点云数据处理与分析模块 | 第55-57页 |
| 5.4 实际测量与结果分析 | 第57-60页 |
| 5.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 总结 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 | 第68页 |
| 参与的科研项目 | 第68页 |
