工程用數(shù)字水準儀的測量方法的研究.pdf

1、數(shù)字水準儀是水準測量中主要的測量儀器，與水準標尺組合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)釆集、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)記錄的全程自動化，廣泛應用于公路、橋梁、港口、水利、鐵路等工程建設中。目前國內(nèi)數(shù)字水準儀的研制還處于起步階段，絕大多數(shù)工程建設均需依賴國外進口儀器，相對于傳統(tǒng)光學水準儀，其價格非常昂貴。因此，為了加快我國數(shù)字水準儀的研制，對數(shù)字水準測量系統(tǒng)的軟件算法進行研究具有非常重要的意義。
　　本研究以實現(xiàn)測量距離較大范圍變化的中等精度條碼定位為目的，針

2、對較遠視距水準測量中條碼標尺定位精度受條碼邊緣檢測精度的影響問題進行了分析研究。最終在亞像素重心法檢測原理的基礎上提出了一種改進的條碼標尺定位算法，即首先通過重心法條碼檢測方法檢測出黑白條碼的中心位置，再在其基礎上通過轉換識別特征量（將特征量從黑條碼寬度轉換為相鄰黑白條碼的中心間距，從而避免檢測條碼邊緣信息）進行條碼識別。課題中采用delphi7作為軟件平臺進行條碼標尺圖像處理及識別軟件的設計，該軟件主要包括兩大部分內(nèi)容：即條碼標尺圖像

3、預處理與條碼標尺圖像識別，前者主要包括條碼區(qū)域定位、圖像裁剪以及濾波的具體實現(xiàn)方法；后者主要包括特征量識別（極值及條碼中心檢測、像素當量標定及傾斜校正、條碼中心間距計算）與視線高識別（粗定位以及精定位）的相關內(nèi)容?？煽啃院途仁呛饬恳环N算法優(yōu)劣的兩個重要指標。為了驗證本算法的性能，搭建相應的硬件實驗平臺，并進行了相關的驗證實驗。主要包括：條碼中心間距驗證實驗、高差驗證實驗及重復性驗證實驗。測量得到的實驗數(shù)據(jù)顯示，本文所提出的測量算法在原