移動視覺精密測量關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、面對現(xiàn)代先進(jìn)制造工業(yè)對精密測量技術(shù)提出的迫切需求，研究移動視覺精密測量方法及其關(guān)鍵技術(shù)，旨在解決大型設(shè)備制造領(lǐng)域中大尺寸空間坐標(biāo)靜態(tài)精密測量問題。移動視覺測量利用單個手持相機(jī)在空間多個方位對被測物成像，基于空間光束交會約束建立平差優(yōu)化模型，利用非線性數(shù)學(xué)方法進(jìn)行求解，獲得空間點(diǎn)的精確三維坐標(biāo)。深入研究移動視覺測量的理論原理和實(shí)現(xiàn)方法，搭建硬件系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上針對如何提高移動視覺測量精度、拓展移動視覺測量應(yīng)用范圍等關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行重點(diǎn)研究

2、，為發(fā)展移動視覺測量方法解決工業(yè)制造中存在的特定應(yīng)用需求提供理論依據(jù)和技術(shù)基礎(chǔ)。論文完成的主要工作有：
　　 1、概括總結(jié)現(xiàn)代先進(jìn)制造對精密測量技術(shù)的迫切需求及其特點(diǎn)，深入討論移動視覺精密測量技術(shù)的產(chǎn)生及發(fā)展歷程，分析存在大量應(yīng)用需求的工業(yè)制造領(lǐng)域，綜合應(yīng)用需求、技術(shù)發(fā)展及研究基礎(chǔ)三個方面因素闡述課題的來源及研究意義；概述移動視覺測量的實(shí)現(xiàn)方法和各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
　　 2、研究移動視覺精密測量的理論原理和實(shí)現(xiàn)方法，重點(diǎn)關(guān)注

3、方法實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。在討論相機(jī)成像模型的基礎(chǔ)上深入研究光束平差模型的建立和求解方法，研究有針對性的圖像預(yù)處理方法和在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的圖像特征質(zhì)心精確提取方法及編碼標(biāo)志準(zhǔn)確識別算法、基于編碼標(biāo)志的測站自動定向方法和基于對極幾何約束的單極線匹配及改進(jìn)的雙極線匹配方法。搭建移動視覺測量系統(tǒng)并對方法可行性及測量精度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
　　 3、重點(diǎn)研究光束平差優(yōu)化的精度問題。從光束交會的空間幾何關(guān)系出發(fā)，分離光束平差優(yōu)化的誤差因素，通過仿真和

4、實(shí)驗(yàn)的方法，深入討論相機(jī)成型模型精度對優(yōu)化精度的影響；研究光束平差模型的差異對優(yōu)化精度的影響，包括兩方面：一是相機(jī)內(nèi)參數(shù)模型是否固定引起的模型差異影響，二是測站交會約束不同導(dǎo)致的模型差異影響，通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證進(jìn)行定性分析，總結(jié)結(jié)論，為進(jìn)一步提高移動視覺測量系統(tǒng)的精度提供基礎(chǔ)和指導(dǎo)。
　　 4、研究一種不基于粘貼標(biāo)志的移動視覺測量方法，拓展移動視覺測量滿足特定應(yīng)用需求。詳細(xì)闡述方法整體實(shí)現(xiàn)流程，深入研究測站自動定向技術(shù)，分析定向方法的