图像测距测量原理与方法

ｚ测量原理及方法
硕士论文
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图象采集卡
｛ Ｌ－－一Ｊ －－－
光源 岗岩工作台
图２ ． 成像系统的 ．２ ２ 基本组成
成像系统的主要部分由 光源、镜头、摄像机和图像采集卡组成。 （） 光源采用的是轴向环形光源，型号为Ｌ Ｒ － Ｒ －Ａ １ Ｄ ２７ ＤＬ ，这种光源的优点 ４
是能够在视场内提供均匀的，稳定的光照条件。
７８５６２ ＢＴ ＴＣ６０４０２ ＢＴ （） ６ｘ７ｘ４ ； Ｓ ： ｘ８ ４ ． 亮度， 度， 色饱和度软件可调。 ＩＮ ４ ｘ Ｉ ３ 对比 色调， （） ４ 支持计算机内容与图像同屏显示， 图形覆盖功能。（）支持任意形状的图像采 ５
集。 ６ 支持裁剪与比例压缩模式。 ７ 支持 Ｒ Ｂ ８８ Ｒ Ｂ ８ ， Ｂ ６， Ｂ ５ （） （） Ｇ ８８， ８８ Ｒ ５５ Ｒ ５５ Ｇ Ｇ Ｇ
中等准确度测量机的精度技术指标为：
给出测量结果。
本论文主要研究了 在直线运动情况下， 通过图 像处理方法测量滑动底座位移信 息，即本论文仅对实现平面内直线位移测量进行了讨论。创新之处在于首次将数字
图像处理技术与平面位移测量结合起来。
数字图像的采集、识别与位移相关模型的建立是本项目的关键技术，也是本论 文的主要研究内容。本论文采用的成像系统简图 如图２ ．所示。 ．２ ２
及２６ ５ 色模式。（） ８ 支持单场、 单帧、连续场、 连续帧的采集方式。 ２． ． ２ ３主要技术指标
由于平面位移传感器的技术指标取决于选用的Ｃ Ｄ或Ｃ Ｓ图像器件的精度 Ｃ ＭＯ 和分辨律， 这些又有很大的成本变化范围和精度变化范围，所以在研制期间先从较 低精度图像器件入手，故此研制的坐标测量机属于中等准确度测量机，也称为生产 型测量机，用于生产过程中对零件进行检测，通常放置在生产车间内， 对环境条件 要求不高，且需求量大。
（） ２ 镜头采用的是 Ｍ１１－ ２４ ＭＰ型镜头，这种镜头的崎变小，在镜头距离花岗
岩平面比较近的情况下，能够保证有足够广阔的视场范围。
（） 像采集卡采用的是 Ｄ －Ｇ ０ ３ ＨＣ ３０视频采集卡，此卡是彩色视频／ 音频采集 卡， 它具有使用灵活， 集成度高， 功耗低等特点． 它秉承了 Ｐ Ｉ图 Ｃ 像卡的特点， 即图像采 集传输基本不占 Ｃ Ｕ时间， 用 Ｐ 并可将图 像直接传送到计算机内 存或显存， 是当今世面 上相当 流行的一种图 像采集卡． 它适于图像处理， 工业控制， 多媒体监控， 办公自 动化 等领域． 主要特点是：１支持Ｐ Ｌ Ｔ Ｃ或黑白 （） Ａ， Ｓ Ｎ 视频输入。２图像分辨率最高： Ｌ （） Ｐ ： Ａ
南京理工大学硕十学位论文
利用数字图像技术进行位移测量的研究
通用测量软件系统包括：测量界面、几何元素评定，坐标单位转换等。
计算机
花岗 岩浏试平台
ＣＤ Ｃ成像系统
图２ ． 本课系统简图 ．１ ２
２． ．２测量原理 ２
将龙门式三坐标测量机简化为一个可滑动底座和一个立轴， 立轴固定在滑动底 座上， 将触发式测头安装在立轴上； 滑动底座可在花岗岩测量台面上移动，装在滑 动底座底部的图像传感器， 可实时获得移动过程中花岗岩测量台面上的图像，对于 图像传感器上获得的图像以 几个特征作为图像的识别与定位，当传感器在平面上移 动一个位移之后根据在图像中位置的变化采用矢量计算方法， 求出新图像位置和原 图像位置之间的位移变化量和变化方向，实现滑动底座的平面位移测量， 从而获取 三坐标测量机测头的位移信息；利用测量软件处理后，获得被测工件的坐标尺寸，