一种基于红外衍射光斑和双目视觉的浑水三维点云测量方法

    公开(公告)号:CN115200505B

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202210829794.7

    申请日:2022-07-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于红外衍射光斑和双目视觉的浑水三维点云测量方法,该方法包括如下步骤:(1)搭建基于红外衍射光斑和双目视觉的水下光学三维形貌测量系统;(2)构建水下红外相机成像模型,对水下红外相机系统的折射参数进行标定,校正因为介质折射率不同导致的偏差;(3)在被测物体表面投射红外衍射光斑,作为被测物表面的形貌信息载体;(4)相机采集图像,基于浑水图像退化模型对采集的图像做图像增强处理;(5)通过计算得到某阶段物体表面局部光学三维形貌点云数据,移动光学测量装置得到各阶段物体表面局部光学三维形貌点云数据。本发明克服水下测量中的光线折射问题,消除了折射产生的误差,提高了水下光学测量方法的精度。

    一种融合声学与光学方法的水下高精度测量和缺陷检测方法

    公开(公告)号:CN113739720B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202111006002.8

    申请日:2021-08-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种融合声学与光学方法的水下高精度测量和缺陷检测方法,可得到水下结构的多尺度声光融合三维形貌点云,以更好地检测水下结构的损伤、缺陷等信息。该方法主要包括如下步骤:(1)在水下测量平台上安装导航设备、光学三维形貌测量装置、三维声呐测量装置。(2)利用光学三维形貌测量装置得到被测面整体光学三维形貌点云数据。(3)利用三维声呐获取水下被测面整体声学三维形貌点云数据。(4)将被测面整体的声学、光学三维形貌点云数据进行融合,实现水下结构三维形貌的高精度测量。(5)基于声学、光学融合三维形貌点云数据,利用深度学习算法实现水下缺陷自动定位。

    一种用于浑浊介质中结构表面检测的阵列相机观测方法

    公开(公告)号:CN106023193A

    公开(公告)日:2016-10-12

    申请号:CN201610328899.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G06T7/0002 G06T2207/10052

    Abstract: 本发明公开了一种用于浑浊介质中结构表面检测的阵列相机观测方法,采用相机阵列装置,在视场大小不变情况下可以大大缩短观测距离,提高成像清晰度,以实现在浑浊介质中进行结构表面清晰成像的目的。该方法包括以下步骤:采用编码点标定板标定各个相机,同时得到每个相机的内部参数矩阵、畸变参数矩阵、相机坐标系与世界坐标系的旋转矩阵和平移矩阵;计算相机阵列理想内部参数矩阵;计算图像单应变换矩阵;相机光心校正计算;镜头畸变校正计算;单个相机图像与阵列图像的映射关系即查找表计算;结构表面高清晰度成像显示及检测。

    一种用于三维数字图像相关的相机外参标定方法

    公开(公告)号:CN105957096A

    公开(公告)日:2016-09-21

    申请号:CN201610445787.1

    申请日:2016-06-20

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 邵新星 何小元

    Abstract: 本发明公开了一种用于三维数字图像相关的相机外参标定方法,包括以下步骤:标定两个相机内参;根据实验要求安装两个相机,使得被测区域成像于两个相机之中;在被测试样表面制备散斑或直接使用被测试样表面的自然纹理作为位置信息载体;通过同步采集装置使得两个相机同步采集一幅试样图像;基于数字图像相关技术对两个相机图像中的子区进行匹配;根据两个相机图像中子区匹配的结果及之前标定的相机内参,标定相机之间的相对外参并确定平移向量的尺度信息。本发明具有操作简单、实用性强等优点,可实现三维数字图像相关中相机外参的标定和全场三维变形测量。

    单相机四视角三维数字图像相关高精度变形测量方法

    公开(公告)号:CN113902811B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202111141401.5

    申请日:2021-09-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种单相机四视角三维数字图像相关高精度变形测量方法,包括:安装、搭建光路系统,调整棱镜与相机之间、棱镜与待测试件所在区域之间的距离,以满足成像要求;在待测试件表面制备高清散斑图案,作为被测物表面的形貌信息载体;使用标定板对相机内部参数和四视角对应的外部参数进行标定;采集试样参考图像并对四视角图像进行分割与保存;使用数字图像相关算法对分割图像进行匹配运算并对匹配点进行三维重构得到点云数据;加载试样并对变形图像进行分割与储存;使用数字图像相关算法对分割图像进行匹配运算并对匹配点进行三维重构得到点云数据,根据参考图和变形图的三维点云数据和匹配关系计算三维位移和表面应变。

    一种基于单目三维视觉的桥梁挠度测量方法

    公开(公告)号:CN114018167A

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN202111196917.X

    申请日:2021-10-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单目三维视觉的桥梁挠度测量方法。先获取相机和镜头的出厂参数;根据实验现场要求,在三个以上视角下采集标定图像;确定相机测量位置,采集参考图像和变形图像;对所采集的图像进行特征检测与匹配;以特征匹配结果为初值进行模板匹配;根据相机和镜头的出厂信息与模板匹配的结果,优化计算相机内参、各相机位置之间的外参和匹配点的三维空间坐标;建立桥梁世界坐标系,并根据待测平面内已知距离的两点或者激光测距仪的测量结果,确定桥梁世界坐标系相对于测量位置相机坐标系的外参;根据相机平面与被测平面的投影矩阵,计算待测平面的桥梁挠度。本发明具有操作简单、实用性强等优点,可实现桥梁挠度的非接触全场测量。

    一种用于浑浊介质中结构表面检测的阵列相机观测方法

    公开(公告)号:CN106023193B

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201610328899.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于浑浊介质中结构表面检测的阵列相机观测方法,采用相机阵列装置,在视场大小不变情况下可以大大缩短观测距离,提高成像清晰度,以实现在浑浊介质中进行结构表面清晰成像的目的。该方法包括以下步骤:采用编码点标定板标定各个相机,同时得到每个相机的内部参数矩阵、畸变参数矩阵、相机坐标系与世界坐标系的旋转矩阵和平移矩阵;计算相机阵列理想内部参数矩阵;计算图像单应变换矩阵;相机光心校正计算;镜头畸变校正计算;单个相机图像与阵列图像的映射关系即查找表计算;结构表面高清晰度成像显示及检测。

    一种关于透明试件受集中荷载的高精度全场测量方法

    公开(公告)号:CN115164758B

    公开(公告)日:2025-02-07

    申请号:CN202210767940.8

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 邵新星 杨林涛

    Abstract: 本发明提供了一种关于透明试件受集中荷载的高精度全场测量方法,该测量方法的实验装置由散斑板、被测透明试件、外加光源和光学测量装置组成。该方法包括以下步骤:(1)在被测透明试件表面、背面和散斑板上制备不同颜色的单色荧光随机散斑图案(红、绿、蓝);(2)使用两台3CCD彩色相机搭建光学测量装置,并安置好被测透明试件与散斑板;(3)标定光学测量装置的内部参数和外部参数,标定被测透明试件的光‑力学参数Cσ;(4)采集被测试件在受集中荷载过程中的图像;(5)对被测透明试件正面、背面的表面变形和散斑板在主相机中的图像位移场δx和δy进行计算;(6)对被测透明试件全场应力分布进行计算。

    拉伸试样断后伸长率和断面收缩率图像测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117928392A

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202410228857.2

    申请日:2024-02-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种金属材料拉伸试样断后伸长率和断面收缩率图像测量装置及方法,该装置包括:底板;试样夹持装置,安装在底板上,并夹持待测试样两端;图像采集设备固定装置,安装在底板上;图像采集设备,安装在图像采集设备固定装置上,并对准待测试样。与现有技术相比,本发明具有提高了圆形截面金属试样断后伸长率和断面收缩率的测量准确性,提高了测量效率等优点。

    一种多功能管廊火灾实验模型与可视化预警方法

    公开(公告)号:CN115762034A

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202211386345.6

    申请日:2022-11-07

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多功能管廊火灾实验模型,实验模型分为左侧管廊和右侧管廊,左侧管廊设置有风速调节装置和风速传感器,风速传感器用于检测左侧管廊气流流速并将检测到的气流流速发送至控制模块,根据气流流速调节风速调节装置;右侧管廊设置火源模拟装置和温度传感器,温度传感器用于检测右侧管廊温度并将检测到的温度值发送至控制模块,右侧管廊的顶部设置有滑动导轨,火源模拟装置沿滑动导轨移动。本发明用于模拟不同工况下的管廊火灾,具有成本低廉、实验简便灵活的优势;通过实验模型内部设置的滑动导轨与电动升降台,实现火源与温度传感器在管廊模型内部空间的任意移动,最大限度还原真实管廊火灾场景。

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