基于计算机视觉的曲面产品测量研究.pdf

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1、第9期组合机床与自动化加工技术NO．92013年9月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueSep．2013文章编号：1001—2265(2013)09—0099—03基于计算机视觉的曲面产品测量研究张建德，彭焕峰，陆金桂。(1．南京工程学院计算机系，南京211167；2．南京工业大学机械学院，南京210000)摘要：为了提高工业生产中曲面产品的自动化测量水平，对曲面产品的计算机视觉测量方法进行了研究。针对曲面产品表面特征难以提取的特点，以计算机双目视

2、觉理论为基础，分析了曲面产品计算机视觉测量的原理，研究了有效的测量模型，通过辅助标记点的测量方法设计了曲面产品的测量系统。最后通过软件实例验证了方法的可行性。关键词：曲面产品；计算机视觉；测量模型；图像测量中图分类号：TH16；TG65；TP391文献标识码：AResearchofCurvatureProductsMeasurementBasedonComputerVisionZHANGJian．de，PENGHuan—feng’，LUJin-gui(1．DepartmentofComputer，Nanjing

3、InstituteofTechnology，Nanjing211167，China；2．CollegeofMe—chanicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing210000，China)Abstract：Toimproveautomationlevelofcurvatureproductsmeasurement，thepaperstudiedanewmethodtOmeasurecurvatureproductsbycomputervision．

4、Basedontheoryofbinocularvision，measure—mentprincipleandmodelforcurvatureproductswasanalyzed，andameasurementsystemwasdesignedbybeingintroducedmarkpointstothesurfaceofcurvatureproducts．Finally，thefeasibilityofthismeth—odwasverifiedthroughsoftwaresystem．Keyword

5、s：curvatureproducts；computervision；measurementmodel；imagemeasurement而加以利用的一种测量方法。它将图像作为信息传0引言递载体，根据视觉原理和图像技术对被测物体的图随着现代工业的快速发展，对产品的外观以及像进行分析，以此获取测量的信息。研究基于计算性能等方面的要求越来越高，曲面产品被广泛应用机视觉的曲面产品测量具有重要的现实意义。于国民生产的方方面面，对它们的测量成为工业生本文研究了引入表面辅助标记点的曲面产品计产中不可缺少的工作⋯。目前，曲面产

6、品一般通过算机视觉测量方法。以双目视觉基本原理为基础，坐标测量机测量，其中极柱坐标测量机和三坐标测研究曲面产品计算机视觉测量的原理，设计曲面产量机是曲面产品常用的坐标测量机设备，这些坐标品计算机视觉测量系统，实现相关测量方法，并实验测量机是通过测杆和测量头以直接接触曲面产品表验证了该方法进行曲面产品测量的有效性。面的方式来获得测量点的几何坐标。，测量过程中1曲面产品的计算机视觉测量原理有的坐标测量机还需要人工记录测量数据，存在费时费力以及容易带来人为测量错误等问题。曲面产品的计算机视觉测量过程是以双目视觉理计算

7、机视觉测量是近几年来新兴的一种技术，论为基础，以一定位置关系的左右两个摄像机采集的它是融光电子技术、计算机图形学、数字图像处理等曲面产品图像作为信息来源。利用图像处理的方法获现代科技为一体的综合性测量技术。它是现代测量取产品表面辅助测量点的三维坐标，通过编程自动计技术不可缺少的组成部分，为先进制造技术中的数算产品的参数值。基于计算机视觉的曲面产品测量主字化测量提供了一种有效的解决方案，在机械制造要包括产品测量图像和摄像机标定图像的采集、图像等行业中获得了广泛的关注和应用。计算机视中测量点坐标的提取以及测量中摄像

8、机模型参数的标觉测量以各种观测系统观测客观世界而获得的图像定求解以及曲面产品参数的计算。基于计算机视觉的为基础，把图像当作检测和传递信息的手段或载体曲面产品测量技术的基本原理如图1所示。收稿日期：2013一O1—06；修回日期：2013一O1—30}基金项目：国家自然科学基金(50675097)；南京丁程学院科研启动基金(YKJ201110)作者简介：张建德(1982一)，男，河南南阳