【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于圖像采集。
技術介紹
1、深孔類零件廣泛使用于國防工業、汽車工業和航空航天等領域,火炮身管、發動機氣缸、反后坐裝置等均屬于深孔類零件范疇。由于深孔零件較大的管徑比,使其在生產制造過程中一直存在著檢測上的痛點問題;比如在深孔加工的鉆孔工序中,不可避免會受到毛坯質地不均勻、刀具發生震顫、旋轉鉆頭過程中偏離中心線位置等因素的影響,導致深孔的內表面出現瑕疵或凸起,因此及時準確檢測深孔零件內表面參數對復雜深孔零件質量監測、火炮身管內膛磨損情況的故障診斷等均有重要意義。
2、深孔零件內表面參數檢測技術的研究現狀:在對于深孔零件內表面參數檢測的研究中,眾多學者依托于結構光檢測手段進行研究,作為當前深孔零件內表面參數檢測的研究熱點,結構光檢測方式主要分為點、線、面結構光三種;點結構光方法簡單,但由于其逐點掃描特性使得檢測效率偏低,而面結構光盡管測量效率高,但檢測方法及硬件設備均較復雜,存在局限性,線結構光可中和二者優點,擇優取長,因此應用廣泛。近年來,線結構光應用在深孔零件內表面進行參數測量的技術蓬勃發展,zhen等人通過光機電控制配合ccd圖像傳感器對身管內表面進行檢測;冷惠文等建立了線結構光孔內輪廓三維測量系統,并消除了由玻璃管折射對激光產生的誤差;鄭軍等人提出由激光發生器、反射錐鏡和相機組成復雜孔腔內輪廓參數綜合測量裝置來獲取深孔零件內表面信息;文獻在前人研究的線結構光測量結構基礎上結合線性擬合算法實現凹槽深度的精確量化。另外,德國kappa公司設計了能夠通過多相機融合的方式對深孔內線結構光進行拍攝的硬件結構,實
3、雙目視覺立體匹配的研究現狀:深孔內表面參數的非接觸式測量主要依據雙目立體視覺系統,通過模仿人類視覺原理,依靠兩位視點獲取同一位置的兩幅圖像來得到包括深度信息在內的多種三維信息。最初由麻省理工marr提出立體視覺系統框架,開展了對立體視覺領域研究的先河;scharstein等確定了立體視覺中的各個步驟,由此,立體匹配作為其步驟中最難點、熱點問題,成為未來立體視覺領域內的研究重點。
4、立體匹配在一定準則下通過圖像左右點尋找對應關系以此計算視差,在三維重建中是一直以來的難點問題,當雙目相機拍攝成像時,其會受到場景光照條件、相機像素等多方面現實環境因素影響,都會造成最終灰度視差計算不準的情況,在長此以往的研究中仍無法解決通過立體匹配算法實現高精度視差計算。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是基于canny邊緣檢測與深度提取相結合的sgm優化算法,更加注重了邊緣化的選取,消除了sgm算法生成視差圖像噪點的基于多機位分組雙目視覺的深孔零件內壁檢測方法。
2、本專利技術的步驟是:
3、s1、針對canny的邊緣檢測
4、s11、去除噪聲
5、利用高斯濾波去平滑噪聲;
6、s12、計算梯度值
7、梯度與角度幅值表示為:
8、
9、θ=atan2(gy,gx)???????????(2)
10、s13、非極大值抑制
11、通過遍歷整幅圖像像素,根據方向將像素點幅值進行比較,以此找到周圍像素點具有相同梯度方向的最大值,并保留該像素點,相反將剩余像素幅值點設為0以此實現抑制效果;
12、s14、設定雙邊閾值連接
13、將其分為兩個閾值,即分別為高閾值和低閾值;其中分為三種情況:
14、1、當邊緣像素梯度值≥高閾值時,則認定為強邊緣;
15、2、當邊緣梯度值在高閾值和低閾值之間,則認定為虛邊緣;
16、3、當邊緣梯度值≤低閾值時,認定為抑制邊緣像素;
17、s2、改進后的基于canny與深度提取相結合的sgm算法:
18、將canny檢測算法引入sgm算法中,為使canny邊緣檢測與sgm的結合算法獲取到更加準確的深度參數并且減少圖像過邊緣化對視差重構帶來的影響,設定了通過深度信息提取邊緣的方法計算最終深度信息。
19、本專利技術視差圖結果要更清晰,顯示的視差信息也要更加完整,這樣在后續點云重構中就會減少點云空洞分散的問題,很好的提升了視差值計算的精準性與最終點云重構的完整性。
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1.一種基于多機位分組雙目視覺的深孔零件內壁檢測方法,其特征在于:其步驟是:
【技術特征摘要】
1.一種基于多機位分組雙目視覺的深孔零...
【專利技術屬性】
技術研發人員:劉朝函,韓太林,鞠明池,孫振凱,王英志,劉軒,
申請(專利權)人:長春理工大學,
類型:發明
國別省市:
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