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[发明专利]道岔滑床板腐蚀损伤检测方法、装置、设备和存储介质-CN202310637694.9在审
发明人：高瑞鹏;刘萌萌;易辰;邓诗弋;王怡然;千勃兴;郑维康;邵伟 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明属于道岔滑床板质量评定技术领域，公开了一种道岔滑床板腐蚀损伤检测方法、装置、设备和存储介质，包括：获取道岔滑床板的图像；将所述道岔滑床板的图像输入预先训练好的腐蚀损伤检测模型中，若道岔滑床板发生腐蚀损伤，则输出结果为道岔滑床板发生腐蚀损伤；所述腐蚀损伤检测模型是采用包含发生腐蚀损伤的道岔滑床板图像作为训练数据集，训练VGG‑16+改进ResNet50网络模型得到。本发明测得的道岔滑床板的腐蚀准确率高，检测时间大大缩短，具有识别精度高，腐蚀检测速度快的特点。
道岔床板腐蚀损伤检测方法装置设备存储介质

[发明专利]一种压电驱动机构弯曲形变的变刚度扫描测头-CN202310453746.7在审
发明人：郑维康;蒋明昆;邵伟;高瑞鹏;千勃兴 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G01B7/016 文献下载
摘要：本发明公开了一种压电驱动机构弯曲形变的变刚度扫描测头，包括基座、形变机构和测针，所述形变机构包括两个上下叠置固定的形变单元，所述形变单元包括圆环和至少三个V形悬臂梁，至少三个所述V形悬臂梁旋转阵列在所述圆环内，所述至少三个所述V形悬臂梁的一端与所述圆环连接，另一端互相连接且连接处位于所述圆环的中心位置；两个形变单元的V形悬臂梁之间设置有压电驱动单元和应变感应单元，所有压电驱动单元并联连接；两个形变单元的圆环与所述基座固定连接，所述测针连接在所述V形悬臂梁的另一端互相连接处。本发明在兼顾扫描测头静动态性能的同时，可以实现扫描测头适应不同模量表面的大范围变刚度。
一种压电驱动机构弯曲形变刚度扫描

[发明专利]一种针对大视场平面内准静态受力变形的测量方法-CN202110212142.4有效
发明人： 千勃兴;邵伟;华灯鑫;高瑞鹏;王晛 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-02-25 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：一种针对大视场平面内准静态受力变形的测量方法，包括以下步骤：1)对被测表面制备随机散乱的黑白斑点特征；2)，固定主相机拍摄一张测量区域中心的照片作为中心视图，并确定图像像素与实际视场尺寸的比例关系；3)，加载前，使用辅助相机拍摄中心视图一周的照片作为补充视图，并拼接形成全景基准图像；4)，加载后，主相机拍摄一张照片作为变形后的中心视图，使用辅助相机拍摄中心视图一周的照片作为变形后的补充视图，并拼接形成全景变形图像；5)，使用数字图像相关法针对两幅全景图像计算变形场与应变场；本测量方法不需要相机标定，针对大视场平面变形的测量简单方便，实现了大尺寸平面的全场测量。
一种针对视场平面静态变形测量方法

[发明专利]一种基于光强变化模型的散斑图像匹配算法-CN202211145365.4在审
发明人： 千勃兴;邵伟;华灯鑫;高瑞鹏;郭忠光 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G06V10/75 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于光强变化模型的散斑图像匹配算法，S100、采集表面有斑点特征的变形前后的散斑图像；S200、选择计算区域，设置图像匹配的基本参数；S300、建立强度变化模型，使用线性最小二乘估计(IM‑LLSE)得到整像素匹配位置；S400、将强度系数和整像素位置作为初值，结合强度变化模型使用反向组合型高斯牛顿法(I M‑ICGN)进行亚像素匹配；S500、将该已完成匹配的节点的匹配参数向邻域子区传递，最终完成整个计算区域内所有节点的亚像素匹配。本发明方法适合应用于环境光明暗变化的场景下，物体表面的变形追踪及形貌重建。与目前主流的算法相比，能够在计算效率相当的同时，提高匹配的精度和可靠性。
一种基于变化模型图像匹配算法

[发明专利]一种激光加工薄壁零件热变形实时检测方法-CN202110669978.7在审
发明人：翟兆阳;曲雅静;千勃兴;张延超;樊曲园 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-06-16 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： B23K26/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光加工薄壁零件热变形实时检测方法，采用非接触式实时检测，具体为：将C/C复合材料指尖密封放置在装有乙醇溶液的超声波清洗机中清洗，待工件表面干燥后在工件表面均匀的喷涂白色耐高温油漆斑点。将工件放置于纳秒激光加工系统中的三坐标运动平台上，并保证工业相机的光轴与工件垂直放置，设置激光加工参数，根据工件结构轮廓，规划激光扫描路径轨迹，加工过程中使用业相机间隔拍摄被测工件表面变形前后的散斑图像，通过相关匹配算法计算得到整个散斑区域的变形场和应变场，实现C/C复合材料指尖密封热变形的在线实时检测。本发明基于数字图像处理相关法实现了激光加工过程中薄壁零件的非接触、无损式的实时在线变形检测。
一种激光加工薄壁零件变形实时检测方法

[发明专利]超薄玻璃基板平整度多参数高精度测量系统及方法-CN202110492331.1在审
发明人：邵伟;周阿维;高瑞鹏;千勃兴;杨秀芳 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-05-06 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： G01B11/30 文献下载
摘要：本发明公开了超薄玻璃基板平整度多参数高精度测量系统及方法，首先疝气白光光源发出的平行光经过TIR棱镜到数字调光器件形成动态条纹，动态条纹经过TIR棱镜、准直透镜、扩束镜、分光镜、扫描振镜、色散物镜组形成动态扫描点阵；然后玻璃基板上表面将不同颜色的光反射回到分光镜、色散棱镜、会聚目镜成像到3CCD彩色视觉传感器，同时玻璃基板上下表面的光点成像到黑白视觉传感器上，最后通过3CCD彩色视觉传感器光强点阵中心的RGB值计算得到玻璃基板上表面的位置变化信息，同时计算黑白视觉传感器上两个成像点的距离得到玻璃基板的厚度，该发明有效利用了光波长稳定性，消除了环境的影响，实现快速同步高精度测量，提高了测量精度。
超薄玻璃平整参数高精度测量系统方法

[发明专利]一种3D打印过程中工件表面打印偏差的在线监测方法-CN202110016445.9在审
发明人： 千勃兴;邵伟;华灯鑫;李文静;王晛 -专利权人：西安理工大学
申请日： 2021-01-07 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：一种3D打印过程中工件表面打印偏差的在线监测方法，包括以下步骤：1)，布置双目测量平台，通过计算机模拟生成高质量的彩色斑点图案；2)，进行双目相机标定，获取两个相机的内参数和外参数，确定测量坐标系；在打印平台上放置平面标靶，将测量坐标系转换到打印坐标系下；3)，打印中向工件表面投射彩色斑点，两个相机同时快速采集附着有彩色斑点的工件表面；完成左右彩色散斑图像的匹配，进行三维点云的密集重建，获得工件表面的形貌点云；4)，将形貌点云与理想模型与迭代实现坐标对齐；遍历所有点，求得与理想模型最近面片的距离，即为该点处的打印偏差；测量快速、不需要接触工件，实现了3D打印工件表面质量的在线监测。
一种打印过程工件表面偏差在线监测方法

[发明专利]一种用于旋转物体全场运动追踪的视觉测量方法-CN201710606900.4有效
发明人：梁晋;千勃兴;李文攀;徐劲澜;孟繁昌;赵鹏亮;张桁维 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-07-24 - 公布日： 2020-03-27 - 主分类号： G06T7/246 文献下载
摘要：本公开涉及一种用于旋转物体全场运动追踪的视觉测量方法，所述方法将双目视觉和数字图像相关法结合起来，在被测物体表面喷涂散斑并粘贴少量标志点。利用标志点像的中心坐标求解前后状态的旋转参数，将前后采集的散斑图像或子区集进行相应旋转变换，再进行相似子区的搜索匹配，解决了子区旋转角度过大难以匹配的问题。本公开方法能够准确得到特征表面任意位置每个状态下的空间坐标，实现跟踪与变形测量的目的。
一种用于旋转物体全场运动追踪视觉测量方法

[发明专利]一种大视场砌体结构材料三维全场变形的测量方法及系统-CN201810264006.8有效
发明人：梁晋;李文攀;千勃兴;张铭凯;冯超;徐劲澜;张桁维 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2018-03-27 - 公布日： 2020-01-07 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本公开涉及一种大视场砌体结构材料三维全场变形的测量方法及系统，所述方法包括下述步骤：利用双目相机对待测量区域的变形状态进行连续拍摄，获取待测量区域的连续变形状态图像序列；其中，所述砌体结构材料的待测量区域具有制备好的散斑；采用多基准匹配方法，对变形状态图像进行图像匹配，获取图像匹配信息；利用相机标定的内外参数和图像匹配信息，计算每个变形状态下的变形位移量。所述方法实施简单，非接触式测量，可以实现大变形场景下的三维全场变形测量。所述系统根据所述方法实现，有利于自动化快速在线处理数据。
变形状态砌体结构测量方法及系统三维图像匹配测量变形的大视场非接触式测量变形测量变形位移方法实施获取图像连续变形连续拍摄匹配信息双目相机相机标定在线处理状态图像大变形散斑制备匹配自动化图像场景

[发明专利]一种人体三维扫描方法-CN201611253899.3有效
发明人：梁晋;张铭凯;赵鹏亮;千勃兴;冯超;龚春园;牌文延 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-12-30 - 公布日： 2019-12-03 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本公开涉及一种人体三维扫描方法，所述方法将深度图像数据转化为点云数据，通过对点云数据进行滤波、配准和融合后，建立人体三维模型。本公开方法中深度数据转化为点云数据的转化操作、以及点云数据的滤波、配准和融合有利于并行执行，可以实现实时配准和点云融合，消除人体抖动引起的误差，提高人体三维建模的精度。
一种人体三维扫描方法

[发明专利]一种用于受损件的单测头扫描和修复装置及方法-CN201710617517.9有效
发明人：梁晋;冯超;魏斌;千勃兴;龚春园;胡浩 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-07-26 - 公布日： 2019-10-15 - 主分类号： C23C24/10 文献下载
摘要：本公开揭示了一种用于受损件的单测头扫描和修复装置，所述装置包括三维光学扫描系统和激光熔覆修复系统；所述三维光学扫描系统包括采集单元、数据生成单元；所述采集单元用于采集受损件表面光栅条纹图像；所述数据生成单元用于生成受损件表面三维点云数据，并利用三维点云数据生成受损件缺损区域的缺损数字模型；所述激光熔覆修复系统根据缺损数字模型对受损件进行修复。本公开还揭示了一种用于受损件的单测头扫描和修复方法，所述方法利用所述三维光学扫描系统及激光熔覆修复系统对受损件进行扫描和修复。本公开将三维光学扫描与激光熔覆修复结合起来用于受损件的修复，具有设备成本低、扫描精度高、集成度高、修复用时短、应用范围广等优点。
受损激光熔覆修复扫描光学扫描系统修复系统三维测头缺损三维点云数据数据生成单元采集单元数字模型修复装置应用范围广表面光栅光学扫描设备成本条纹图像集成度用时采集

[发明专利]一种基于主动斑投射器的三维形貌动态测量方法-CN201610541401.7有效
发明人：梁晋;千勃兴;冯超;张铭凯;孟繁昌;赵鹏亮 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-07-11 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于主动斑投射器的三维形貌动态测量方法，所述方法包括以下步骤：S100、制作主动斑投射器；S200、多测量头全局标定；S300、利用多测量头采集散斑投射器投射至运动物体表面的散斑图像；S400、运动物体表面的三维重建；S500、点云全局对齐。本发明所述的方法测量速度快，能够在2毫秒内完成图像数据的采集，实现一般运动物体的单次测量，还可以实现旋转物体在测量头位置的多次动态测量。本发明方法不需要对物体表面进行喷涂处理，且对环境光的抗干扰性强，测量不受外界光强的影响。
一种基于主动投射三维形貌动态测量方法

[实用新型]一种脚型扫描装置-CN201720551766.8有效
发明人：唐正宗;魏斌;千勃兴;冯超;孟繁昌 -专利权人：渭南领智三维科技有限公司
申请日： 2017-05-17 - 公布日： 2018-04-27 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种脚型扫描装置，包括支架和位于所述支架底部的踏板平面，所述踏板平面内设有透光区，所述透光区一侧设有反射机构，所述透光区另一侧设有底部测量头。实用新型的脚型扫描装置，将脚放在踏板平面的透光区内，通过底部反射机构可使足底形貌在底部测量头中成像，完成对人体脚型的扫描，本实用新型具有操作简单、扫描方便的特点。
一种脚型扫描装置

[发明专利]一种大倾角机翼全场变形测量方法-CN201510174820.7有效
发明人：梁晋;魏斌;千勃兴;王立忠;胡浩;李磊刚;郭楠 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2015-04-13 - 公布日： 2017-10-20 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种大倾角机翼全场变形测量方法，所述方法将拍摄同一区域的两个相机组成一组双目测量系统，将两个相机各自拍摄的被测表面的图像序列中一组看成参考图像序列，另一组看成目标图像序列，每组图像为一个时间序列下的状态，所述图像上有制备好的散斑，然后在进行第1状态横向匹配的基础上，进行各自时间序列下的纵向匹配，再针对除第1状态外的其它状态进行横向匹配；最后利用匹配参数的计算结果，结合相机的标定参数，依据三角测量原理，重建所述被测表面的变形位移场。本发明是一种非接触测量方法，具有匹配成功率高，相较于传统的散斑匹配方法，散斑匹配速度快的特点。
一种倾角机翼全场变形测量方法

[发明专利]一种用于大视场大倾角测量的椭圆散斑生成方法-CN201410647293.2有效
发明人：梁晋;千勃兴;王立忠;胡浩;李磊刚;魏斌;郭楠 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2014-11-14 - 公布日： 2015-02-18 - 主分类号： G01B11/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于大视场大倾角测量的椭圆散斑生成方法，包括以下步骤：第一步，根据与测量视场大小相关联的图像子区大小估算每个椭圆散斑区域在拍摄图像中的尺寸，并根据设定的打印页面的大小和所估算的椭圆散斑区域尺寸确定椭圆散斑区域在打印页面中的密度；第二步，根据椭圆散斑区域在水平方向上的尺寸，为每个椭圆散斑随机生成长轴长度，并根据相机光轴与被测面法线之间的夹角确定椭圆散斑的短轴长度；第三步，根据椭圆散斑区域的尺寸和每个椭圆散斑的长短轴尺寸，为各个椭圆散斑随机生成椭圆中心点的坐标；第四步，根据每个椭圆散斑的中心点坐标、长短轴长度和密度，在打印页面中生成与将喷涂到被测表面的散斑图案相对应的电子散斑图案。
一种用于视场倾角测量椭圆生成方法

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