基于双目视觉的列车轮对表面缺陷及型面参数检测方法

列车轮对表面缺陷及磨耗后的车轮轮型参数对列车安全行驶具有重要影响。搭建一种基于结构光与双目立体视觉相结合的非接触式列车轮对型面检测系统,设计针对车轮滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度以及车轮擦伤的双目视觉无损检测方法。首先基于迭代最近点(iterative closest point,ICP)算法将各相机采集的车轮型面数据拼接为整体车轮点云三维模型;然后,从该三维模型中提取出滚动圆与轮缘顶点圆,基于最小二乘拟合法分别计算滚动圆直径、轮缘高度、轮缘厚度参数;最后,基于模式匹配方法检测车轮型面是否出现擦伤缺陷,并计算得到擦伤深度。检测结果表明:该列车轮对型面检测系统及表征方法对于滚动圆直径检测误差为0.22 mm,对于轮缘高度与轮缘厚度检测误差分别为–0.08 mm及0.07 mm,最大擦伤深度检测误差为0.18 mm。研究成果可有效检测列车车轮型面参数及擦伤缺陷,具有较强的工程应用价值。

不同视觉条件下乒乓球运动员发球视觉搜索特征的比较研究

采用10名乒乓球专业运动员为被试,以乒乓球发球片段为运动情境,结合双眼视差成像原理的偏正光技术在实验室形成立体环境为素材,对专业运动员的视觉搜索特征进行实验研究,同时进行平面视觉和立体视觉条件下运动员视觉搜索特征的比较研究。结果表明:在不同视觉条件下,乒乓球运动员的视觉搜索特征和操作绩效存在差异。在立体视觉成像条件下乒乓球运动员接发球落点的判断反应快,且运动员的采用了注视次数少,视觉搜索频率快,注视分配和注视轨迹更倾向于集中的搜索模式。运动员在立体视觉条件下视觉信息加工效率更高。

国外军用飞机平视显示器的发展

平视显示器是现代化军用飞机中的主飞行显示器。了解国外平视显示器的发展趋势可以为国内平显的发展方向提供参考。在分析研究大量资料的基础上,指出目前军用平显的发展趋势。给出了合成视景平视显示器的概念、优点、工作原理、显示格式,及国外平板类平视显示器的研究现状。

基于机器视觉的扁弹簧分类方法研究

为实现扁弹簧的自动化分类,提出一种基于机器视觉的扁弹簧分类方法。首先对采集到的不同型号的扁弹簧图像进行预处理,对预处理图像提取黑色像素分布向量,作为特征参数向量。然后采用DDAG SVMs方法将不同型号的扁弹簧进行分类,最终对采集到的不同型号扁弹簧测试样本进行分类测试实验。结果表明,该分类方法效率高、准确率高,可以满足扁弹簧自动化分类的各项要求。

根据等倾干涉标准环直径测量平面度的理论探讨

从等倾干涉原理出发推导了标准干涉环直径D0的数学表达式和测量方法,并讨论D0在平晶平面度测量中的重要作用。结合实际的等倾干涉仪CCD成像系统,从理论上研究运用机器视觉技术测量D0变化进而探测空气层厚度细微变化(0.02μm)的可行性,并由此提出机器视觉运用于干涉计量领域应解决的通用性问题。

一种基于机器视觉技术的陶瓷墙地砖平整度软测量方法

针对当前陶瓷墙地砖生产线上传统机械电子式的表面平整度测量仪无法在线测量陶瓷墙地砖的问题,提出一种基于机器视觉技术的平整度软测量方法。该方法使用激光线以45°倾角扫描整个陶瓷砖表面,利用一组工业相机俯拍投影在瓷砖表面激光线的形状,并拍陶瓷砖表面左右边缘形状。通过建立陶瓷砖左右边缘的数学模型和一系列瓷砖表面激光线的数学模型,形成陶瓷砖表面形状的数学模型,根据该模型及国家标准GB/T3810.2-2016的规定,精确计算出陶瓷砖表面平整度。实验表明,该方法测得的陶瓷砖表面中心弯曲度、边弯曲度和翘曲度等表面平整度测量误差均小于1%,测量时间小于1.63 s,具有测量精度高、速度快的优点。

基于机器视觉的小型扁平零件位置检测的研究

为解决小型扁平零件在定位和装夹过程中易出现位置偏差的问题,采用机器视觉技术完成零件和定位槽图像的获取、二值化处理、对图像处理得到轮廓线,通过拟合零件边与槽的角度关系判断零件位置是否发生偏离。最后,利用Matlab软件对零件的异常情况进行模拟实验,表明该方案可以有效检测小型扁平零件的位置异常情况,控制了零件位置异常导致的不良率。

平远画境下的乡村风貌控制--以嘉兴“秀水新区”县域风貌区规划设计为例

概述了传统山水画中“平远”画境的研究,并以嘉兴油车港-王江泾“秀水新区”县域风貌区为例,探讨了基于平远视角下的江南乡居环境景观营造。规划以传统山水画《水村图》之平远意境为基础,总结出属于场地的设计语汇与艺术表现手法,通过提取“幽”“迷”“阔”“逸”“潜”的平远意向特色,以画境转译进行空间布局和风景营造。最后“由画入景,以景为画”,通过核心节点的方式搭建场地风貌视景框架,为样板区打造一张具有辨识度的金名片。

一种平板玻璃机器视觉检测中的断裂划痕连接方法

玻璃制品在深加工过程中易产生划痕。玻璃视觉检测系统中的阈值分割操作,会使某些划痕在检测图像中断裂,并可能得到错误的识别结果。本文根据划痕的倾角和距离,将图像中断裂的划痕连接,并得到了正确的识别结果。

“新异术”影响下的日本现代建筑创新

试图从建筑创新的角度出发,研究近几年来在亚洲爆发的以"新日本主义"为主导的"新异术"影响下的日本现代建筑创新活动。通过对"新异术"及其影响下日本现代建筑创新的艺术特征的审视和剖析,力图廓清这些创新活动所显现的积极意义和消极因素。

基于双目多线结构光的铆钉齐平度测量方法

对于铆钉齐平度的测量,使用传统检具或非接触式点云扫描的测量方法分别存在局限较大、准备周期长、数据难处理等缺点。针对上述问题,提出一种基于双目多线结构光的铆钉齐平度测量方法,首先对双目系统采集到的结构光图像进行双目匹配与重建,提取、拟合出在测量坐标系下铆钉头圆轮廓内离散像素点的坐标与局部蒙皮平面的表达式,随后引入离散点筛选比例系数进一步优化局部蒙皮平面的拟合精度,将其代入铆钉齐平度测量模型中进行计算获得结果。相比于传统接触式测量与点云扫描,此研究方法节省了处理点云数据所需的大量时间,提高了测量效率,通过机械臂搭载小型测量末端能够完成对飞机进气道等狭窄内腔的检测任务,降低了局限性。试验结果表明,该方法对于铆钉头凹凸两种特征均适用,且齐平度的最大测量误差小于0.03mm,满足视觉测量要求。

基于机器视觉的平板背板辅料检测系统

检测辅料是否贴装正确,是平板背板生产过程中的一道重要的工序。针对传统的人工肉眼检测平板背板辅料存在的效率低、准确率低、不能长时间作业等问题,开发了一套基于机器视觉技术的平板背板辅料自动检测系统,主要采用工业相机、镜头、工业光源、机械传动装置、图像采集卡、工控机和上位机软件等构成。研究设计了系统整体的机械结构方案;对系统的硬件进行选型,然后根据图像特点采用灰度变换和中值滤波算法增强对比度以及滤除噪声,ROI提取与阈值分割、连通域分析等算法进行检测;最后对系统检测软件进行设计。与传统的人工检测相比,采用本视觉系统进行检测能大大缩短检测时间,并能大幅度提高检测准确度。实验数据表明:开发的系统对每一个平板背板的检测时间大约为0.5 s,检测准确率能达到99.8%。

服装缝纫平整度评级中的若干问题

为提升缝纫平整度客观评级精准性和普适性,分别从织物和服装2方面对方法标准和评级技术进行梳理和评述。系统阐述国内外织物洗后接缝外观平整度、服装缝纫平整度主观评级方法标准,对比当前服装产品的测试方法、测试部位和技术要求,梳理接触式测量法、图像分析法、三维形态分析法等客观评级方法。着重探讨缝纫平整度客观评级中存在的若干关键问题,需要结合专家评级机制,提高主客观一致性、检测速度、评级精度,降低检测设备成本,以期助推客观、准确、快捷的商用检测设备的研发,为服装缝纫平整度相应客观标准的制定和实施提供参考依据。

基于图像单应矩阵及边缘优化的自动平面度检测方法

零件平面形状公差是体现零件平面凹凸高度的重要指标,为实现在线平面度检测,提出一种基于图像单应矩阵和边缘优化的自动平面度检测算法。首先利用平面单应矩阵约束尺度不变特征描述子对待检平面特征进行粗定位。然后,利用霍夫直线变换检测零件边缘直线轮廓,构建边角结构体搜索轮廓包围的平面区域,获得优化的图像平面。根据视觉成像与激光三角重建原理求解对应的三维点云平面特征。实验表明:该方法有效实现了图像与三维点云的平面自动提取,自动平面度检测时间3~5 s,提升了平面度检测效率及自动化水平。

基于多种平面度测量方法机器视觉的优势

目前机器视觉的广泛使用,给人们的生活带来了极大的便利,随着科学技术的快速发展机器视觉发挥了举足轻重的作用.机器视觉融合了图像处理技术,机构光提取以及三维重建技术等.机器视觉作为非接触性测量的方式之一,通过对摄像机标定,结构光标定等前期准备工作.后期通过边缘检测图像特征信息提取,通过空间几何变换以及线性优化拟合.利用Matlab软件进行仿真,从而获得被测平面相对于理想平面的平面度.

纸张平整度视觉精密测量系统

针对纸张平整度测量,研究和提出了基于四步相移法的面结构光三维测量方法.首先,DLP投射正弦条纹图像到待测纸张表面,光栅条纹以1/4周期为步长平移扫描.然后由相机采集经待测纸张表面形貌调制后的结构光分布信息,并利用四步相移法获取结构光图像的相位主值.最后采用多频外差原理实现解调,获得绝对图像相位的解调信息,经相位与高度之间的映射关系得到纸张高度信息并重建出纸张表面形貌.采用纸张表面点云高度坐标的极差和标准偏差对其平整度进行定量评价.实验结果表明,测量精度达到0.1mm,测量时间小于2秒,其稳定性和测量精度能够满足纸张平整度的测量要求.

一种墙体平面度测量技术研究

总结了目前国际上主流的平面度测量设备和方法,提出了一种基于结构光3D相机和陀螺仪的大平面墙体平面度测量方法,并对市场主流结构光深度相机和陀螺仪的技术指标进行了分析选型,论断了墙体平面度测量可达到的技术指标。同时,介绍了该测量装置对于较大面积的墙体的平面度的测试测量过程和计算方法。与传统的墙体平面度测量方法相比,提出的测量方法速度快、效率高、便于携带、价格合理,具有很高的商业应用价值。

基于机器视觉的汽车零部件平面度检测系统设计

针对目前国内汽车零部件平面度检测存在的检测精度不高、检测速度较慢、部分检测过程仍采用人工检测等问题,本文设计了基于机器视觉的汽车零部件平面度在线检测系统。硬件部分以激光轮廓仪为基本组成部分;软件部分基于PCL点云库,采用C++算法编写可视化软件。采取先粗配准再精配准的点云配准方式。实验结果表明,本系统测量精度可达0.01mm,测量的总时间可控制在24.5s内,因此本系统适用于需要大批量检测汽车零部件平面度的场合。

当代视觉传达视域下图形扁平化设计运用分析

在我国社会不断进步与发展的背景下,人们的生活质量得到了一定的提高。对于设计行业而言更是如此,在当今社会中,人们的审美均有着自己独立的看法与要求,作为设计师则要更好地帮助人们制定实际的需求,为其制造专属的特点与个性。现阶段,扁平化设计逐渐被应用到各个领域中,利用这种概念可以为人们提供多样化的设计内容,既可以展示出人们审美的变化,又能够体现当代设计师的创新设计思维以及设计语言的转变。无论是在标志设计、包装设计、插画设计中,图形始终是设计作品里重要的元素之一。由此可见,图形扁平化设计可以更好地融合到设计作品中,将其具体的功能与形式美进行有效结合,进一步发挥图形扁平化设计的优势。在图形扁平化设计下,有利于提升信息传达的效率。

平顶光束的光斑能量集中区域轮廓提取与均匀性评价

平顶光束广泛应用于激光微加工领域,准确评价光斑能量集中区域的几何形貌与均匀性,是评判光束可用性的重要环节。获取光斑能量集中区域轮廓是分析其几何形貌的基础,平顶光束的光斑图像边缘特征不显著,常规方法难以获得包围光斑能量集中区域的轮廓边界。以激光剥离匀化整形光路中的平顶光束为例,采用自适应光斑轮廓提取算法获取光斑能量集中区域的轮廓,使用自适应灰度阈值预分割光斑图像的前景与背景,对最大连通区域进行凸包构造获得轮廓边界,基于此计算的多项几何形貌指标在包含外界噪声的测量光斑与无噪声理想光斑图像上具有一致的结果。在含明暗斑点及无规则沟纹的测量光斑与理想光斑图像上的对比结果表明,光强均方根对二者无显著数值差异,基于灰度共生矩阵计算空间灰度纹理特征,提出平顶光束的均匀性量化评价指标在测量光斑和理想光斑图像上具有显著的数值差异,有助于评估光路匀化整形效果。