本文關(guān)鍵詞：基于機器視覺的高精度測量系統(tǒng)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：機器視覺測量技術(shù)近年來以其自身快速、無接觸等優(yōu)勢已經(jīng)逐步滲透到工業(yè)中的各個領(lǐng)域。對于以測量為目的的系統(tǒng)來說,要把系統(tǒng)精度作為考慮的第一要素,保證精度才能保證測量系統(tǒng)的可靠性和準確性。為了提高機器視覺測量系統(tǒng)的測量精度,本文在研究光照強度對測量精度影響的基礎(chǔ)上提出一種誤差補償公式。以標定板作為研究對象,利用該公式可以減小光照強度對系統(tǒng)造成的誤差。本文首先對機器視覺技術(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域及發(fā)展趨勢做了簡單介紹,為了保證測量系統(tǒng)達到高精度的測量標準,本文結(jié)合理論分析和實際應(yīng)用經(jīng)驗,在分析機器視覺測量系統(tǒng)的一般模式、工作原理、系統(tǒng)組成基礎(chǔ)上,對硬件選型的方法進行論述,為本測量系統(tǒng)選擇所需要的工業(yè)相機、光源、鏡頭、圖像采集卡等。搭建系統(tǒng)測量實驗臺,實現(xiàn)完成對工件的圖像照相、測量、標定等功能。在系統(tǒng)精度方面,本文分析了影響測量精度的主要誤差因素。對光源光軸和鏡頭平面不垂直導(dǎo)致的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定位誤差進行了分析,通過對比幾種調(diào)整光軸與物面垂直度的方法,本系統(tǒng)采用手動調(diào)整及后期標定的方法。對于光照強度變化對測量精度的影響進行理論分析和實驗驗證。實驗以圓形標定模板的像素當(dāng)量值和標定板圓直徑作為評價系統(tǒng)測量精度的指標。用數(shù)字圖像處理算法中的公式計算系統(tǒng)的當(dāng)量值和標定板圓直徑大小。本文提出一種誤差補償公式來補償光照強度變化給系統(tǒng)帶來的誤差。實驗數(shù)據(jù)證明應(yīng)用此誤差補償方法后系統(tǒng)測量精度得到提高。軟件部分主要針對圖像處理算法進行研究,本文主要對邊緣檢測算法進行研究。在像素級邊緣檢測算法上介紹了幾種經(jīng)典邊緣檢測算子,針對傳統(tǒng)邊緣檢測算法的缺點,本文提出一種基于追蹤的方法來尋找像素級邊界,此方法既抑制了噪聲,消除了偽邊緣,提高了邊緣的定位精度,同時保證邊緣的完整性和連續(xù)性。在亞像素邊緣定位方法上介紹了經(jīng)典的亞像素邊緣檢測方法,提出一種基于三次樣條插值法與高斯曲面擬合法相結(jié)合的方法進行亞像素邊緣定位。先利用三次樣條插值法對圖像進行細分放大,再利用高斯曲面擬合對細分后提取的邊緣進行擬合,得到亞像素邊緣。
【關(guān)鍵詞】：機器視覺 測量精度 結(jié)構(gòu)設(shè)計 邊緣檢測
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-13
• 1.1 機器視覺技術(shù)概述9
• 1.2 機器視覺測量技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢9-11
• 1.3 高精度機器視覺測量系統(tǒng)研究的目的和意義11
• 1.4 本論文的主要研究內(nèi)容11-13
• 第2章 高精度視覺測量系統(tǒng)設(shè)計13-22
• 2.1 高精度視覺測量系統(tǒng)工作原理及組成13
• 2.2 高精度視覺測量系統(tǒng)硬件選擇13-18
• 2.2.1 光源13-14
• 2.2.2 鏡頭14-16
• 2.2.3 工業(yè)相機16-18
• 2.2.4 圖像采集卡18
• 2.3 高精度視覺測量系統(tǒng)實驗臺18-19
• 2.4 高精度視覺測量系統(tǒng)軟件設(shè)計19-20
• 2.5 本章小結(jié)20-22
• 第3章 高精度視覺測量系統(tǒng)誤差分析22-34
• 3.1 誤差來源22
• 3.2 誤差分類22-26
• 3.2.1 鏡頭誤差22-23
• 3.2.2 光源誤差23-24
• 3.2.3 機械結(jié)構(gòu)定位誤差24-25
• 3.2.4 環(huán)境誤差25-26
• 3.2.5 軟件誤差26
• 3.3 光照強度對測量精度的影響26-31
• 3.3.1 光照亮度的調(diào)節(jié)27-28
• 3.3.2 光照強度對當(dāng)量值的影響28-30
• 3.3.3 光照強度對標定板圓直徑大小的影響30-31
• 3.4 誤差補償31-32
• 3.5 本章小結(jié)32-34
• 第4章 高精度視覺測量系統(tǒng)邊緣檢測算法研究34-49
• 4.1 邊緣檢測基本方法34-35
• 4.2 經(jīng)典邊緣檢測算法35-39
• 4.3 本系統(tǒng)采用的邊緣檢測算法39-42
• 4.4 亞像素邊緣檢測算法研究42-45
• 4.4.1 亞像素邊緣檢測概述42-43
• 4.4.2 經(jīng)典亞像素邊緣檢測算法43-45
• 4.5 本文采用的亞像素邊緣檢測算法45-48
• 4.6 本章小結(jié)48-49
• 第5章 結(jié)論49-50
• 參考文獻50-53
• 在學(xué)研究成果53-54
• 致謝54

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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3 羅子明;方素平;周海明;;影像測量中的光源自適應(yīng)控制系統(tǒng)研究[J];制造技術(shù)與機床;2008年10期

4 張云輝;譚慶昌;田原Z

本文編號：345361