高溫鍛件視覺測量技術研究.pdf

1、隨著計算機視覺技術的發(fā)展,視覺測量得到了越來越廣泛的應用。視覺測量具有速度快、精度高、非接觸、環(huán)境適應能力強等優(yōu)點,已成為鍛件尺寸非接觸式測量領域的研究熱點。本課題基于計算機視覺原理,研究了熱態(tài)鍛件尺寸視覺測量的相關技術。
　　熱態(tài)鍛件不同于常溫物體,其自發(fā)輻射的熱量和強光使得許多常規(guī)的測量方法毫無用武之地,而視覺測量由于其獨特的優(yōu)點,為其在鍛件尺寸測量領域的應用創(chuàng)造了條件。本課題圍繞高溫鍛件尺寸視覺測量技術進行了提高圖像質量、像

2、素尺寸當量標定、亞像素級邊緣提取以及相機標定等的研究工作,具體內容如下:
　　1.總結分析了當前鍛件尺寸在線測量領域的國內外研究現(xiàn)狀以及視覺測量技術的發(fā)展狀況,基于此明確了本課題的研究意義,并提出了相應的技術路線;
　　2.根據(jù)熱輻射理論探討了高溫鍛件在可見光范圍內的輻射特點,并針對CCD的光譜響應曲線作了峰值波長的輻射分析,從而得出熱態(tài)鍛件的圖像特點,為后文提高其圖像質量的研究做了鋪墊;
　　3.基于圖像對比度的定義

3、,研究了使高溫鍛件圖像的對比度達到最優(yōu)的方法,一方面,采用數(shù)字濾光對彩色圖像的R、G、B三個分量進行不同程度的衰減,從而從圖像處理角度提高圖像質量,另一方面,選取不同特性的彩色濾光片,將其安裝于相機鏡頭前,控制進入相機鏡頭的光,從而從物理角度提高圖像質量;
　　4.應用比較測量法,分別采用彩色相機和單色相機搭建了鍛件的二維尺寸測量平臺,通過圖像降噪、像素尺寸當量標定、畸變校正、亞像素級邊緣提取等完成鍛件的二維尺寸測量任務,并應用標