灰度条纹投影光强非线性校正方法及基于该方法的相位校正方法

    公开(公告)号:CN103383249B

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201310294586.2

    申请日:2013-07-12

    Inventor: 赵宏 张春伟

    Abstract: 本发明公开了一种灰度条纹投影光强非线性校正方法及基于该方法的相位校正方法:通过对条纹投影测量中的测量基准面以及被测物体表面分别建立灰度查找表,对测量基准面以及被测物体表面的实际测量条纹进行光强校正,从而减小测量条纹存在的光强非线性,进而提高相位测量精度。查找表的建立过程不但考虑了投影仪、相机所固有的光强γ畸变,而且考虑了测量基准面表面及被测物体不同区域光强反射特性的差异,这使得基于本发明的光强校正方法较现有方法更有效,校正后的条纹更接近理想值。该方法能够大幅提高测量精度。

    一种板件厚度检测方法及装置

    公开(公告)号:CN115406367B

    公开(公告)日:2025-03-04

    申请号:CN202211048546.5

    申请日:2022-08-30

    Abstract: 本发明公开一种板件厚度检测方法及装置,该方法适用于薄壁板件全局厚度的测量。所述方法的主要步骤包括:基于球面拟合算法,使用标准球或标准量块对两套系统进行坐标系归一化标定,为板件双面点云的快速配准奠定基础;通过两套条纹投影测量系统对板件双面点云进行采集,并结合PCA算法进行方向修正,使得板面点云垂直于Z轴方向;借助辅助靶标的标定结果,准确实现两片点云的配准对齐;基于网格划分结合并行计算的方法,同时采用网格内点云质心点于所有平面方程间最小距离来表征两片点云间距离。本发明所述的方法,由于在双系统坐标系归一化、双面点云配准对齐、点云厚度快速计算等环节采用了创新性方法,兼具鲁棒性与效率。

    逐点加权法向迭代最近点精配准方法、装置、设备和介质

    公开(公告)号:CN118279357A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410369334.X

    申请日:2024-03-28

    Abstract: 本发明公开了一种逐点加权法向迭代最近点精配准方法、装置、设备和介质,该方法采用条纹投影测量过程中得到的相位精度表征信息提高对应点对筛选准确率并且优化损失函数来进行点云配准。所提方法的主要步骤包括:在条纹投影测量过程中,得到相位精度表征信息,以包括点对欧氏距离、法向量夹角、曲率对数差值和相位精度表征信息四个条件进行对应点对的筛选;根据相位精度表征信息为每一对对应点对赋予不同权重值,并且以对应点对的欧氏距离和法向量夹角两个优化变量构建损失函数,对损失函数求解得到最优配准变换矩阵。本发明所公开方法采用相位精度表征信息提高高精度点对的配准权重,通过多条件筛选提高对应点对准确率,并且以欧氏距离和法向量夹角两个指标作为优化变量,有助于提高点云配准精度和效率。

    基于空间网格划分的快速点云配准方法、装置和设备

    公开(公告)号:CN113706587A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110795806.4

    申请日:2021-07-14

    Abstract: 本发明公开了基于空间网格划分的快速点云配准方法、装置和设备,所述方法根据点云数据的空间范围,构建能容纳完整视角点云的三维立体空间,将立体空间依据点云密度划分为多个子空间网格,确立空间网格的序列坐标,将点云序列转化为空间网格序列,解决了点云无序性问题。在点云精配准算法中,ICP方法要依据点云序列查找最近邻点,现有构建点云序列的方法如K‑D树时间复杂度较高,并且迭代求解耗时,影响点云配准效率。通过划分空间网格,借助网格序列的邻域信息获得点云序列的邻域信息,降低构建点云序列的时间复杂度,加快点云邻域信息的搜索,并且各个网格之间查询互不干扰,可以借助GPU并行处理,极大提高了点云配准速度。

    基于二维刻度尺的离轴圆条纹投影测量零相位点求解方法

    公开(公告)号:CN109489586B

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201811575115.8

    申请日:2018-12-21

    Abstract: 基于二维刻度尺的离轴圆条纹投影测量零相位点求解方法,先搭建离轴圆条纹投影测量系统,设计一种二维刻度尺;再生成一幅十字线图像,借助测量系统的投影单元对十字线图像投影,投影到二维刻度尺上,记录十字线图像中心在二维刻度尺上的十字线中心物理坐标和十字线中心像素坐标;然后借助测量系统的成像单元对二维刻度尺成像,选定成像点,记录成像点像素坐标及在二维刻度尺上的成像点物理坐标;最后由十字线中心物理坐标、成像点像素坐标、成像点物理坐标以及离轴圆条纹投影测量系统参数,建立方程,求解得到离轴圆条纹投影测量系统测量时采样圆条纹图的零相位点像素坐标;本发明有助于提高圆条纹投影轮廓术的三维测量性能。

    基于平面度约束的离轴圆条纹投影测量零相位点求解方法

    公开(公告)号:CN109458955B

    公开(公告)日:2020-01-14

    申请号:CN201811574048.8

    申请日:2018-12-21

    Abstract: 基于平面度约束的离轴圆条纹投影测量零相位点求解方法,先按照测量需求,搭建离轴圆条纹投影三维测量系统;然后采用离轴圆条纹投影三维测量系统对一个标准平面进行测量,采样得到所需圆条纹图,并处理得到圆条纹图相位信息;再构建离轴圆条纹投影三维测量系统的虚拟高度求解模型;然后根据虚拟高度求解模型,建立对标准平面进行测量时平面度与零相位点取值的关联关系;最后综合圆条纹图相位信息、虚拟高度求解模型以及平面度与零相位点位置关联关系,建立零相位点搜索方案,实现对零相位点的求解;本发明能够实现对离轴圆条纹投影轮廓术零相位点的高精度求解,有助于促进圆条纹投影轮廓术测量性能的提高。

    一种光学三维形貌测量方法

    公开(公告)号:CN105953749B

    公开(公告)日:2018-12-18

    申请号:CN201610451777.9

    申请日:2016-06-21

    Inventor: 赵宏 张春伟

    Abstract: 一种光学三维形貌测量方法,先按照实际测量要求,布置好由投影系统、相机组成的测量系统;然后根据测量需要设计条纹图并由投影系统投影到被测物体表面,被物体反射的条纹图由相机采样;再从采样条纹图解调出包裹相位,解包裹后得到条纹图的真实相位值;然后由远心镜头的放大率、相机像元大小及采样条纹图的图像坐标求解得到被测物体X、Y轴坐标;最后标定得到投影系统的相关参数,结合条纹相位,根据三角关系求得被测物体Z轴的坐标;本发明标定过程简单,既提高了三维坐标的求解速度又能达到更高的测量精度;一次标定即可保证之后所有测量的使用,效率很高。

    用于燃气轮机余热回收的三透平三回热器超临界二氧化碳循环发电系统

    公开(公告)号:CN108412563A

    公开(公告)日:2018-08-17

    申请号:CN201810258181.6

    申请日:2018-03-27

    Abstract: 用于燃气轮机余热回收的三透平三回热器超临界二氧化碳循环发电系统,属于能源利用技术领域。本发明采用循环工质替代水-蒸汽、有机物等工质,达到或超越现有余热回收水平,在体积上缩小;技术要点:压缩机与分流器相连,分流器与余热锅炉及低温回热器相连,余热锅炉与高温透平相连,高温透平与高温透平发电机相连,高温回热器与汇流器、中温透平相连,中温透平与中温透平发电机相连,中温透平与汇流器相连,中温回热器与汇流器、低温回热器相连,中温回热器与分流器相连,分流器与高温回热器、低温透平相连,低温透平与低温透平发电机相连,低温回热器与冷却器相连,冷却器与压缩机相连,压缩机与驱动电机相连。本发明用于燃气轮机余热回收利用。

    相移法相位测量轮廓术可调参数的优化选用方法

    公开(公告)号:CN105136067A

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201510600938.1

    申请日:2015-09-18

    Inventor: 赵宏 张春伟

    Abstract: 本发明公开了一种相移法相位测量轮廓术可调参数的优化选用方法,包括:采用相移法相位测量轮廓术测量时,按照实际测量需求更改某个需要评价参数的设定值,并保持测量中的其它可设定参数不变;采用恒定相位投影技术求解得到被评价参数在不同设定值下的解调相位误差;分析得到解调相位误差统计特性满足测量要求或者达到最优时被评价参数的设定值,这些值便是被评价参数实际测量中可选用的值,选取满足测量要求且成本最低的被评价参数设定值作为该参数的优化选用值。本发明通过简单易行的实验手段,而非建立模型进行理论推断,直接获得测量中各个主要可调参数对解调相位误差的实际影响,使得准确地选择各个参数成为可能,有助于提高测量精度和速度。

    激光游标测尺式测高仪及其高度测量方法

    公开(公告)号:CN103245323A

    公开(公告)日:2013-08-14

    申请号:CN201310143551.9

    申请日:2013-04-23

    Inventor: 赵宏 张春伟 周翔

    Abstract: 本发明公开了一种激光游标测尺式测高仪及其高度测量方法。测高仪包括激光器、水平支架、竖直支架、左右水平游标测尺、左右竖直游标测尺和通光板,其中,水平支架与竖直支架通过销轴连接。本发明利用激光光束的高准直特性,对所测对象的顶端进行高精度定位,游标测尺可以实现对激光发射点水平移动距离、激光线与竖直支架测量平面交点竖直移动距离的精确测量,通过几何关系能实现对被测对象高度的测量。本发明所实现的高度测量仪器方法具有测量精度高、结构简单、经济性好等优点,能够适应实际中复杂的测量环境。

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