[发明专利]基于色调-高度映射的非接触式低频振动测量方法在审
| 申请号： | 201910895957.X | 申请日： | 2019-09-21 |
| 公开（公告）号： | CN110686619A | 公开（公告）日： | 2020-01-14 |
| 发明（设计）人： | 吕辰刚;戚皓;白杨 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | G01B11/25 | 分类号： | G01B11/25;G01H9/00 |
| 代理公司： | 12201 天津市北洋有限责任专利代理事务所 | 代理人： | 程毓英 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种基于色调‑高度映射的非接触式低频振动快速测量方法，包括下列步骤：建立相机‑投影仪系统；制作三步相移法条纹；将待测的稳定振动物体摆放在参考平面上，将生成彩色三步相移条纹图像通过投影仪投射在物体表面；测量系统参数；调节相机曝光度，使用CCD相机以一定的速率拍摄投影到振动物体表面的条纹图像，并对拍摄到条纹图像中有条纹的部分进行选取，提取图像的色调分量，投影条纹的色调值的周期性和单调性用于获得条纹位移，从而恢复振动台表面在每一采样时刻的高度变化；在获得的一系列复原图像中选取一个采样点，取得每一采样时刻该点的高度信息；绘制出选取的采样点高度的变化曲线即为振动轨迹。 | ||
| 搜索关键词： | 采样时刻 条纹图像 采样点 条纹 色调 相机 相移条纹图像 投影仪 投影仪系统 振动台表面 变化曲线 参考平面 测量系统 低频振动 动物体表 非接触式 复原图像 高度变化 高度信息 快速测量 色调分量 提取图像 条纹位移 投影条纹 物体表面 振动轨迹 振动物体 拍摄 单调性 曝光度 映射 投射 相移 投影 绘制 制作 恢复 | ||
【主权项】：
1.一种基于色调-高度映射的非接触式低频振动快速测量方法，包括下列步骤：/n第一步，建立相机-投影仪系统。/n第二步，制作三步相移法条纹：将彩色图像的R,G,B三个通道分别输入相位差为π/3的正弦光栅条纹，最后将三个通道条纹叠加输出即三步相移条纹；/n第三步，将待测的稳定振动物体摆放在参考平面上，将生成彩色三步相移条纹图像通过投影仪投射在物体表面；/n第四步，测量系统参数，获得CCD相机到振动物体表面的距离，CCD相机与投影仪水平距离；/n第五步，调节相机曝光度，使用CCD相机以一定的速率拍摄投影到振动物体表面的条纹图像，并对拍摄到条纹图像中有条纹的部分进行选取，提取图像的色调分量，投影条纹的色调值的周期性和单调性用于获得条纹位移，从而恢复振动台表面在每一采样时刻的高度变化；/n第六步，在获得的一系列复原图像中选取一个采样点，取得每一采样时刻该点的高度信息；/n第七步，在Matlab中使用绘图功能，以拍摄张数为横轴，第六步中的高度数据为纵轴，绘制出选取的采样点高度的变化曲线即为振动轨迹；/n第八步，通过对比轨迹曲线最大值和最小值之间的高度差直接获得振幅数据，振动频率数据通过计算采样整个周期需要图像的张数除以相机采集频率得到。/n
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- 本发明涉及三维测量技术领域，具体是一种基于双频相移条纹投影的快速三维测量方法，S1：搭建结构光三维测量系统，S2：利用计算机生成四幅双频相移条纹，并通过投影仪依次将所有双频相移条纹投射至被测物体表面，双频相移条纹经过被测物体表面形貌的调制，产生变形的双频相移条纹；S3：摄像机同步采集所有变形的双频相移条纹，并将所有变形后的双频相移条纹传输至计算机，分别求解出高频相位φ(x,y)和低频相位
- 一种基于双目相机及结构光编解码的测量系统及方法-201810424252.5
- 余洪山;夏长得;冯云;关佳;胡华虎;武彦飞;朱江 - 湖南大学
- 2018-05-07 - 2020-01-07 - G01B11/25
- 本发明公开了一种基于双目相机及结构光编解码的测量系统及方法，测量系统包括控制主机、投影仪和2台相机；投影仪和2台相机均受控于控制主机；投影仪位于2台灰度相机之间；控制主机形成结构条纹光并将需要投影的图像传输给投影仪；由投影仪将结构条纹光投射到作为投影对象的被测物上；2台灰度相机并排布置形成双目灰度相机组，由该2台灰度相机分别获取左右投影图像；并将获取的左右投影图像发送到控制主机；控制主机还用于对左右投影图像进行解码、条纹匹配以及视差计算从而实现对被测物的三维视觉重建。该基于双目相机及结构光编解码的测量系统及方法易于实施，成像及测量速度快。
- 一种基于双目视觉彩色条纹编码的解码方法-201810425739.5
- 余洪山;关佳;谭磊;武彦飞;冯云;孙炜;朱江 - 湖南大学
- 2018-05-07 - 2020-01-07 - G01B11/25
- 本发明公开了一种基于双目视觉彩色条纹编码的解码方法，包括以下步骤：步骤1：采用双目相机拍摄投影图像；投影图像为2幅，即左图像和有图像；步骤2：对获取的投影图像进行预处理；所述的预处理是指采用中值滤波进行处理；步骤3：提取每条条纹的中心线；步骤4：识别条纹颜色对应的码字；步骤5：条纹匹配与视差计算；其中，步骤2～5分别对2幅图像进行处理。该基于双目视觉彩色条纹编码的解码方法能够求出中心线的亚像素级像素坐标和左右图像的像素级匹配，从而得到图像的视差矩阵。
- 一种基于偏振成像的冰形三维测量方法-201910943972.7
- 陈向成;陈颖;张娅荻;杨旭;罗杰 - 武汉理工大学
- 2019-09-30 - 2020-01-03 - G01B11/25
- 本发明提出了一种基于偏振成像的冰形三维测量方法，采用线偏振光源对各种冰形进行照明，偏振相机拍摄激光光条，旋转台架对结冰表面进行扫描；对线激光视觉传感器进行标定；对旋转台进行标定；用图像处理方法提取激光光条中心线，计算激光光条中心线在世界坐标体系中的三维坐标；通过本发明的方法，为冰形在线三维测量奠定良好的理论和技术基础。
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