基于图像的小尺寸零件圆参数亚像素定位算法

亚像素软件处理技术可以在一定程度上补偿图像测量系统由硬件限制引起的边缘定位误差,针对工业中的小尺寸圆形零件参数检测,提出了一种基于Zernike矩、二次多项式插值和最小二乘法拟合的圆参数亚像素定位算法。首先根据Zernike正交复数矩建立圆物体边缘点与边缘参数之间的映射关系,并提取边缘点;然后利用二次多项式插值在梯度方向上对提取出的边缘点进行进一步定位;最后利用最小二乘法拟合插值后的边缘点,得到亚像素精度的圆参数。通过小尺寸圆形惯性器件图像边缘提取实验,对该算法的有效性和检测精度进行了研究,给出了惯性器件的实测尺寸对比结果。实验结果表明:提出的圆参数亚像素定位算法比传统算子具有更高的检测定位精度,可满足图像目标高精度实时在线测量的要求。

基于立体视觉的平面圆参数高精度测量算法

针对目前平面圆的圆心和半径测量方法存在的不足,提出一种基于立体视觉的平面圆参数高精度测量方法。该方法首先根据边缘分组算法和二次曲线椭圆拟合判别算法提取双目图像中的椭圆特征;其次利用分段立体匹配算法获取平面圆特征上部分点的三维坐标;最后通过三维平面拟合、坐标转换、平面圆拟合以及坐标反变换获取平面圆的圆心和半径参数。实验结果表明,该方法有效地减小了平面圆透视投影引起的畸变误差,提高了平面圆参数的测量精度。

基于改进置换算法的圆参数评定

提出了按最小包容区域法评定圆度误差的改进置换算法,利用拟合精度较高的相对代数距离法设置置换算法的起点,符合最小条件,减少迭代次数,加快计算速度,提高拟合精度.建立了圆参数评定的数学模型,设计了相应的误差评定软件,成功地应用到了微机型万能工具显微镜的测量软件上,并给出一个影像法测量光滑环规直径和圆度误差的实例,将改进置换算法的评定结果与其它评定方法进行了比较.结果表明,改进置换算法具有较高的拟合精度和计算速度.

圆参数的贝叶斯估计(英文)

用贝叶斯方法解决圆相邻角已知的情况下的参数估计 。

图像中圆参数近似极大似然估计

把数学统计方法与数字图像处理方法有机结合,给出了图像中圆参数极大似然估计的数学模型,并导出了利用二维卷积求近似极大似然估计的圆参数。仿真实验显示,与其他方法相比该方法有计算快、能得到亚像素精度等优点。

圆参数测量的系统误差分析与修正

对专用综合测量仪中用三点法测量圆的圆心和半径时,由于传感器的布置和安装误差引起的测量系统误差,用计算机进行了精确的模拟分析,得出了这一系统误差与被测圆心位移量成线性关系的结论,并根据这一结论提出了对此系统误差的修正方法。

关于利用人工蜂群算法进行圆参数测量的研究

本文介绍了一种基于蜜蜂采蜜行为的新兴群体智能算法,即人工蜂群算法,这种算法是通过不同角色蜜蜂间的交流、转换和协作来实现群体智能。并提出采用人工蜂群算法实现圆参数测量,利用全局搜索模式设计圆形零件被测点数据的处理方法,并根据圆方程构造了目标函数,最后对该方法检测圆参数的优劣性进行了概括总结。

人工蜂群算法在圆参数测量上的应用

针对现代工业生产中圆形零件测量精度要求高的特点，提出采用人工蜂群算法实现圆参数测量。利用人工蜂群算法全局搜索模式设计了圆形零件被测点数据的处理方法，并根据圆方程构造了目标函数。多次实验结果表明，该方法能够收敛到全局最优解，其计算结果的精度非常高，收敛速度快，鲁棒性好，适用于各种测量机的实时数据处理系统。

图象中一种不规则边界圆的参数求取方法

文章提出了一种基于曲线拟合法求取图象中不规则边界圆的参数的求取方法。在进行图象的预处理得到一个不规则边界圆的边界数据点集的基础上,该算法首先引入替代变量,使圆方程拟合法求圆参数成为可能;然后进行圆参数的多次迭代拟合,边拟合边剔除拟合点集中的不规则圆边界点,直到符合终止条件为止,成功地求出了圆参数的最佳估值。试验证明,和传统的广义Hough变换相比,该算法具有运算速度快、自动求取的突出优点,在不规则边界点所占整个圆边界点比例较小时能取得很好的结果。

直线和圆一般参数化形式的研究

使用什么样的直线 (圆 )参数化形式直接影响着直线 (圆 )提取性能的优劣。本文系统地研究了构造直线 (圆 )参数化一般形式的方法 .本文主要由六部分构成 .第一部分研究满足唯一性条件的直线 (圆 )参数化形式 .第二部分研究具有扩张特性的直线 (圆 )参数化形式 .第三部分研究具有凝视特征的直线参数化形式 .第四部分研究具有凝视特征的圆化形式 .第五部分简单探讨了特殊参数化形式与滤波理论之间的关系 .第六部分是实验结果 .本文的工作为优化直线 (圆 )

高速磁浮线路圆曲线参数取值研究

磁浮线路设计理论与技术的研究是磁浮关键技术研究中的重要内容.本文结合已有研究成果,运用行驶动力学理论,对不同速度、横坡、纵坡等条件下的线路平、竖圆曲线参数进行了计算研究,得到了一系列结合线路具体技术条件的参数合理匹配取值,本文的研究结论对制定高速磁浮线路设计标准具有一定的参考价值.

水平圆曲线参数的解算

使用 7个参数可以描述水平圆曲线 ,由已知的 2个参数 ,可以解算出其它 5个参数。本文透彻地分析了水平圆曲线参数的解算方法 ,包括解存在时数据必须满足的条件、直接方法和迭代方法、最初近似值的讨论及迭代方法收敛的速度 ,此方法在计算机上很容易实现。

基于亚像素边缘检测的高精度圆孔参数测量方法研究

为改善用机器视觉对圆孔参数测量结果,减小误差,在利用圆形标定板标定像素当量的基础上,对一种基于亚像素边缘检测的高精度圆孔参数测量方法进行了研究。用改进的Zernike矩亚像素边缘检测方法对边缘点作进一步的细化和筛选,用7×7模板替代原5×5模板,设计新阈值判断标准检测亚像素边缘,再对检测到的边缘点偏离像素进行抑制以获得更精确的图像边缘点;用最小二乘法进行圆形拟合获得圆形参数。给出了改进算法的基本步骤。用实验讨论了在自然光条件下,相机曝光亮度,以及相机与被测物体距离对测量结果的影响。结果表明:改进的方法对环境适应性强,易实现,曝光亮度30~50时测量精度较好;相机与物体距离50~60cm时,测量精度可达0.02mm。该法在高精度的工业检测中有广泛的应用前景。

重载铁路圆曲线参数对钢轨磨耗的影响分析

基于多体动力学软件UM,建立了车辆—轨道耦合动力学模型,分析了圆曲线参数对钢轨磨耗的影响,同时对不同行车速度下的钢轨磨耗进行了仿真分析,为今后铁路选线设计提供参考。

基于最小二乘法改进的随机圆检测算法

提出了一种利用最小二乘法迭代修正随机圆检测的改进算法。解决了由于随机圆检测算法中阈值选取不当,造成同一个圆被分割为多个圆的问题。首先根据随机选取四个点求解出的圆参数,得到属于假设圆的点集;然后由当前点集,利用最小二乘法重新计算得到新的圆参数;接着根据新参数,检测集合中属于当前假设圆的新点,加入到当前点集中,重新计算圆参数,直到没有新的点加入;最后以此点集来判断是否为真实圆。结果表明,此算法提高了圆检测的准确性。

圆度测量中的新参数介绍(一)

ISO于1998年推出了新的关于圆度标准的草案.在该草案中,对圆度测量中的有关参数要求更加详细.如对圆柱度测量,在分析结果中除给出峰谷值外,还要求给出圆柱度峰值、谷值、峰值的高度和角度位置、谷值的高度和角度位置等.下面结合英国泰勒·霍普森有限公司的Talyrond 265型圆柱度仪,介绍这些参数的符号和定义.

圆度测量中的新参数介绍(二)

上一期我们介绍了圆度和圆柱度新参数的符号和定义.这一期,我们结合英国泰勒霍普森有限公司的Talyrond 265型圆柱度仪,介绍直线度和平行度新参数的符号和定义.

随机圆检测快速算法

针对随机圆检测算法每随机采样4点约需计算4次圆参数,本文提出一种快速的随机圆检测算法。该算法在判断随机采样的4点是否能确定一个候选圆的过程中,若其中1点到其余3点所确定的圆边界的距离大于某一阈值,则重新随机采样四点进行计算。通过该阈值大量减少了圆参数的计算次数,同时结合快速证据积累方法确认候选圆是否为真圆。合成图像和实际图像的实验结果表明:该算法较随机圆检测算法的计算速度有了较大提高,具有对局部信息缺损不敏感和噪声鲁棒性强等特点。

自主交会对接中运动参数的测量

探讨了基于双目测量系统实现自主交会对接中运动参数的一种测量方法。通过对系统数学模型的误差分析,确定标志点的检测精度是影响测量误差的主要因素。将系统中的标识点配置为圆形,利用最小二乘准则精确地估计标志像点的圆参数,以提高运动参数的测量精度。仿真实验中圆参数的估计可以达到亚像素的检测精度,验证了算法的有效性。