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公开(公告)号：CN114742776B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202210327255.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种机床加工刀具的三维磨破损在线监测方法，该方法适用于采用三维测量方法获取机床加工刀具的磨破损量监测。所提方法的主要步骤包括：使用条纹投影方法分别测得无磨破损及磨破损后的三维点云模型；分别提取点云模型中刀具的两面一角点，对点云模型进行配准对齐；基于K‑D树及DBSCAN算法对点云模型做求异布尔运算，计算得到磨破损区域的三维点云模型结构；根据O‑C树网格划分方法对磨破损体积进行提取，根据点面特征对KT值、前刀面平均磨破损量、VB值及后刀面平均磨破损量等磨破损特征量进行参数提取。本发明所公开方法，由于在不同视角点云配准、不同模型点云配准、磨破损体积提取等环节采用了创新性方案，兼具鲁棒性与效率。
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公开(公告)号：CN113358064A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110644463.1
申请日：2021-06-09
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种光学动态三维测量的相位解包裹方法和装置，该方法的主要特点是在动态连续测量时，将前一次测量所得的解包裹相位作为参考相位对本次测量所得的包裹相位进行解包裹。本发明所公开的方法高效快捷、易于实现；能够大大减少连续多次测量所需采集图片的数目，显著缩短测量时间，提高动态测量的效率；可以解决动态测量中物体运动造成的边界相位解包裹异常问题；可以抵抗更大的相位误差，减轻随机噪声和物体运动等因素引起的相位误差对相位解包裹的影响；可以应用于具有不连续表面的复杂对象的三维形貌动态测量。
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公开(公告)号：CN114742776A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210327255.3
申请日：2022-03-30
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种机床加工刀具的三维磨破损在线监测方法，该方法适用于采用三维测量方法获取机床加工刀具的磨破损量监测。所提方法的主要步骤包括：使用条纹投影方法分别测得无磨破损及磨破损后的三维点云模型；分别提取点云模型中刀具的两面一角点，对点云模型进行配准对齐；基于K‑D树及DBSCAN算法对点云模型做求异布尔运算，计算得到磨破损区域的三维点云模型结构；根据O‑C树网格划分方法对磨破损体积进行提取，根据点面特征对KT值、前刀面平均磨破损量、VB值及后刀面平均磨破损量等磨破损特征量进行参数提取。本发明所公开方法，由于在不同视角点云配准、不同模型点云配准、磨破损体积提取等环节采用了创新性方案，兼具鲁棒性与效率。
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公开(公告)号：CN113409367B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202110776115.X
申请日：2021-07-08
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了条纹投影测量点云逐点加权配准方法、设备和介质，该方法将条纹投影轮廓术三维测量与后续点云配准技术相结合；条纹投影轮廓术中的相位精度可由条纹背景项、条纹对比度等指标表征，且相位精度与三维测量精度正相关，从而条纹背景项、条纹对比度等指标可表征三维点云数据质量；依据条纹背景项、条纹对比度等指标建立拼接加权因子，进行逐点加权的ICP配准，通过逐点加权的约束作用，增大拼接过程中高精度点的权重，提高点云整体配准精度。
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公开(公告)号：CN113358064B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202110644463.1
申请日：2021-06-09
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了一种光学动态三维测量的相位解包裹方法和装置，该方法的主要特点是在动态连续测量时，将前一次测量所得的解包裹相位作为参考相位对本次测量所得的包裹相位进行解包裹。本发明所公开的方法高效快捷、易于实现；能够大大减少连续多次测量所需采集图片的数目，显著缩短测量时间，提高动态测量的效率；可以解决动态测量中物体运动造成的边界相位解包裹异常问题；可以抵抗更大的相位误差，减轻随机噪声和物体运动等因素引起的相位误差对相位解包裹的影响；可以应用于具有不连续表面的复杂对象的三维形貌动态测量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113409367A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110776115.X
申请日：2021-07-08
Applicant: 西安交通大学 , 西安交通大学苏州研究院
Abstract: 本发明公开了条纹投影测量点云逐点加权配准方法、设备和介质，该方法将条纹投影轮廓术三维测量与后续点云配准技术相结合；条纹投影轮廓术中的相位精度可由条纹背景项、条纹对比度等指标表征，且相位精度与三维测量精度正相关，从而条纹背景项、条纹对比度等指标可表征三维点云数据质量；依据条纹背景项、条纹对比度等指标建立拼接加权因子，进行逐点加权的ICP配准，通过逐点加权的约束作用，增大拼接过程中高精度点的权重，提高点云整体配准精度。
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公开(公告)号：CN118274743A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410369344.3
申请日：2024-03-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于恒定相位图的高反光表面三维测量方法和装置，该方法采用优化多重曝光策略进行高反光表面测量。所提方法主要步骤包括：基于恒定相位图技术，条纹投影测量过程中，计算出每一点相位误差，将相位误差满足阈值要求的区域进行保留；依据相位误差与曝光增益相关曲线，预测下一组测量曝光时长，并进行循环测量，直至达到循环终止条件；对不同曝光下的结果进行融合并完成三维重建。本发明所公开的方法由于采用相位误差作为测量精度衡量的标准，同时自适应地预测每一组测量的曝光时长，因而能够实现对高反光表面的高精度、高效率测量。
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公开(公告)号：CN113706587B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202110795806.4
申请日：2021-07-14
Applicant: 西安交通大学
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。
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公开(公告)号：CN114659466A
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202210325015.X
申请日：2022-03-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01B11/245
Abstract: 本发明公开了一种基于事件相机的边移结构光三维测量方法，该方法使用结构光投影设备投影边移结构光图案序列至被测物体表面，由事件相机采集事件流，使用事件流数据计算被测物表面三维点云。本方法使用的边移结构光图案序列能够提高全场扫描的效率，便捷地实现动态三维测量。本方法将事件流数据转化为相位数据，借助成熟的相位解包裹算法，解决匹配歧义的问题。本方法操作方式简单、系统稳定性强、适应能力强。
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公开(公告)号：CN112200852B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202011073873.7
申请日：2020-10-09
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种时空混合调制的立体匹配方法及系统，生成预设的随时间变换的三帧彩色网格图，投影至待测物体表面；第一相机采集图像作为目标图像，第二相机采集图像作为参考图像；选定空间约束下的匹配代价函数；计算目标图像和参考图像在时间、空间窗口共同约束下的匹配代价，遍历整个投影区域得到候选点的匹配代价矩阵；得到第一相机和第二相机采集的两幅图像的视差图；分别计算第一相机采集图像的视差图和第二相机采集图像的视差图；对视差图进行细化处理，得到最终的视差图，完成时空混合调制的立体匹配，本发明在提高立体匹配在弱纹理区域匹配精度的同时，增加了空间窗口选择的灵活性。
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