螺旋曲面邊緣提取及攝像機(jī)標(biāo)定算法的研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)視覺與圖像檢測(cè)技術(shù)作為當(dāng)今最為活躍和富有挑戰(zhàn)意義的研究領(lǐng)域，其研究內(nèi)容和應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛。本文以螺旋槳葉面數(shù)字化處理為研究背景，對(duì)邊緣檢測(cè)技術(shù)及攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用研究。
　　 螺旋曲面廣泛應(yīng)用于各種船舶和大型飛機(jī)推進(jìn)系統(tǒng)的螺旋槳、水力火力發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備汽輪機(jī)的螺旋葉面、化工攪拌設(shè)備的螺旋槳、風(fēng)能發(fā)電的風(fēng)輪葉片等，是工程中應(yīng)用最廣泛的曲面之一。螺旋曲面的制造水平是衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平的重要方面。在螺旋曲面先進(jìn)的數(shù)字化制

2、造裝備方面我國已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)。目前，在螺旋曲面的設(shè)計(jì)實(shí)踐中還存在著大量的測(cè)量問題。計(jì)算機(jī)視覺和圖像檢測(cè)技術(shù)為螺旋曲面的數(shù)字化提供了測(cè)量手段。
　　 在螺旋曲面數(shù)字化的過程中，首先必須解決二維圖像輪廓點(diǎn)的圖像坐標(biāo)。本文首先對(duì)傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)技術(shù)及新興的邊緣檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了簡要的介紹。然后著重介紹數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的邊緣檢測(cè)算法，提出了一種改進(jìn)的多尺度形態(tài)學(xué)檢測(cè)算法--基于開閉運(yùn)算的加權(quán)邊緣檢測(cè)算法，并與傳統(tǒng)的邊緣檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)

3、果表明，該方法具有簡單實(shí)用、計(jì)算量小和抗噪聲能力強(qiáng)的特點(diǎn)。運(yùn)用該方法對(duì)螺旋曲面進(jìn)行邊緣檢測(cè)，能夠得到很好的邊緣輪廓。
　　 下一步解決的是三維物點(diǎn)與二維像點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系問題，主要運(yùn)用的是攝像機(jī)標(biāo)定技術(shù)。在眾多的攝像機(jī)標(biāo)定算法中，兩步法是目前較好的一種攝像機(jī)標(biāo)定方法。它的優(yōu)點(diǎn)是迭代參數(shù)較少，能夠提供較好的初始值，求解速度快，精度比較高?；趯?shí)驗(yàn)要求和實(shí)驗(yàn)環(huán)境，本文著重介紹了兩種兩步法標(biāo)定算法-Tsai算法和張正友算法，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)比