双目立体视觉在全针测量系统中的应用研究

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1、１０１ＴＰ７５１单位代码：８３分类号：０１３５２４０４８密级：公开研究生学号：２參吉林大学硕古学位论文专业学值（）双目立体视觉在全针测量系统中的应用研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＢｉｎｏｃｕｌａｒＳｔｅｒｅｏＶｉｓｉｏｎｉｎＩｔｅＰｉｎｓＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｓｔｅｍｉｙ作者姓名：雷海兵类别：工程硕±领域（方向）；控制工程指导教师；洪伟副教授培养单位：通信工程学院２０１６年６月未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面

2、版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、化租、改编等有碍作者著作枚的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否贝Ｉ。Ｊ，应承担侵权的法律责任吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文是本人在指导教师的指导下，独立进行硏究Ｘ作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发衷或撰写过的作品成果。对本文的研究做出。本Ｉ重要贡献的个人巧集体，巧已在文中抖明确方式标明人完全意识到本声明的法律结果由本人承

3、担。学位论文作者签名；Ｈ期：名年／月日—————————————————————双目立体视觉在全针测量系统中的应用研究—————————————————————ResearchonApplicationofBinocularStereoVisioninthePinsDetectionSystem作者姓名：雷海兵领域（方向）：控制工程指导教师：洪伟副教授类别：工程硕士答辩日期：2016年6月4日摘要摘要双目立体视觉在全针测量系统中的应用研究近年来，随着科学技术的发展，双目立体视觉技术在工业测量中的应用备受关注。由于其具有

4、操作简单、非接触、精度高、快速、设备成本低等优点，因此被广泛应用于工业、航天、医学和交通等各个领域。本文基于计算机视觉理论，结合实际项目，针对汽车连接器针尖质量检测方法中现有设备存在的问题，提出了一种基于双目立体视觉的多目标点相对测量方法，对检测中的关键技术理论进行了深入研究与验证。本文采用双目立体视觉测量出工件针尖的三维坐标参数，通过对比标准工件与待测工件的参数，从而判定待测工件质量是否符合要求。本文的主要工作如下：首先，对双目测量系统中涉及到的摄像机模型、双目立体视觉测量原理、摄像机立体标定等相关基础理论进行了研究，并自行搭建

5、了双目立体视觉硬件系统。其次，针对本课题中的检测任务设计了特有的特征提取、多目标点匹配、三维坐标计算方案。考虑工件倾斜的情况，采用Hough变换检测倾斜角度，并进行图像校正。为了提高检测速度，根据工件本身的特征，本文采用基于灰度模板匹配的针尖区域定位方法。采用基于连通区域分析和面积约束的方法准确识别针尖轮廓。然后，在立体匹配环节，采用了一种先计算轮廓质心坐标，根据针尖轮廓质心位置编号，再按序依次匹配左右图像的方法。最后，本文基于针缺失、针歪、针短等各种质量问题，设计了连接器针尖相对测量原理，实现了双目立体视觉在全针检测中应用的全套

6、仿真软件系统，并进行了大量相对性测量实验，实验结果表明，双目立体视觉测量系统能够应用于针尖质量检测问题，同时具有较高的效率和较低的成本。关键词：立体视觉，三维测量，连接器，轮廓提取IABSTRACTABSTRACTResearchonApplicationofBinocularStereoVisioninthePinsDetectionSystemInrecentyears,withthedevelopmentofscienceandtechnology,binocularstereovisiontechnologyhasattr

7、actedmuchattentioninindustrialmeasurement.Duetoit'sadvantagessuchassimpleoperation,non-contact,highaccuracy,fast,lowequipmentcost,itiswidelyusedinindustrial,aerospace,medicalandtransportationandotherfields.Inthispaper,basedoncomputervisiontheorycombinedwithpractical,i

8、nviewofthepresentexistingmechanicalproblemsthatautomobileconnectorpinsqualitymeasurement,weputforwardamultipletargetrelative