基于垂直向量约束的汽车形貌双目主动视觉检测方法
发布时间：2021-12-10 05:50
近年来随着汽车保有量的逐步增长,汽车的行驶安全和运行维护成为了人们日益关注的焦点,因此对汽车性能参数的定期检测也成为了汽车运用工程领域的重要研究内容。汽车的形貌检测是汽车检测研究的重要组成部分,而基于机器视觉的三维重建技术也已成为包括汽车在内的物体形貌检测的重要方法。由于基于机器视觉的汽车形貌检测方法具有非接触测量、自动化程度较高、成本较低等优点并能为判断车辆类型、车辆超限检测、车辆尺寸参数测量等提供可靠的依据,因此研究基于机器视觉的汽车形貌检测方法对车辆尺寸快速检测、车辆智能分类等具有重要研究意义。在分析汽车形貌检测研究现状的基础上,为了实现在汽车车身的较大尺度范围的检测中所采用的无公共视场相机的测量结果的统一,研究了基于内、外部闭环解算模型的双目主动视觉汽车形貌检测方法。该方法的检测系统包括双目视觉左右内部相机、投影光平面和无公共视场外部相机等组成部分,并构建了内部闭环解算模型和外部闭环解算模型以实现各部分的相机标定。根据建立的柱面靶标-左右内部相机-单外部摄像机的内部双闭环模型,解算了双目视觉左右相机投影矩阵和柱面靶标与左右相机的三维单应关系。由建立的柱面靶标-中继相机-两个外部...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆超载
调制解调获得物体的三维轮廓[15-16]。主动测量可以测量难以接触的被测物体如辐射体、高温物体等同时可以对光滑曲面进行测量，且采集速度较快，因此得到了广泛的应用。主动测量分为激光测量和结构光测量。采用飞行时间法的激光测量房屋结构表面，激光测量具有安全、简便的优点，但同时测量成本较高。结构光测量方法通常使用一个结构光光源、一个或多个摄像机，与激光测量相比由于不需要高精度的计时机构而具有明显的成本优势。主动视觉测量的结构光光源可分为点结构光、线结构光和光栅结构光等[17]。点结构光将图1.1车辆超载图1.2车辆非法改装
除了常见的接触式检测方法，非接触式检测方法在国内外也得到了快速发展。非接触式检测不仅在汽车形貌检测上得到了应用，对于结构复杂、高温不方便测量以及大型复杂的物体也都有应用。JoergArnold于2008年提出了一种汽车事故现场及事故车辆三维重建的方法[24]，如图1.3所示。采用3D激光扫描仪和摄影系统，在事故现场通过扫描记录3D数据，对车辆进行精确重建，详细评估车辆的接触区域和碰撞损伤，判断车辆的最终碰撞损伤以及是否是不同触点叠加损伤的结果。KenanMu于2016年提出基于高斯差分的多尺度边缘融合车辆检测[25]，如图1.4所示。首先，分解得到多尺度的图像，然后，利用DoG算子对得到的图像进行多尺度边缘提取，根据提出的边缘融合方案进行融合得到一个定位准确、抗噪声能力强的边缘图。最后，将形态学运算和连通性分析应用于得到的边缘图，就可以实现对不同天气条件下的交通图像进行精准的检测。图1.3碰撞车辆渲染的3D重建数据集图1.4车辆边缘检测
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机器视觉的车辆轮廓尺寸测量装置[J]. 董绵绵,吕志刚,张应. 自动化与仪表. 2019(10)
[2]基于边缘拟合的双目视觉定位与测量方法[J]. 方建中,许四祥,杨宇,王洋. 光学技术. 2019(04)
[3]基于单幅光栅条纹图像的钢轨表面三维重构研究[J]. 高常强,顾桂梅,赵建龙,邹逸. 传感器与微系统. 2019(07)
[4]面结构光在三维测量中的应用技术研究[J]. 刘新宇. 航空制造技术. 2019(10)
[5]我国汽车检测技术发展研究[J]. 成萍. 科技风. 2018(18)
[6]摄像机标定系统的设计[J]. 高磊,莫冰. 电脑与电信. 2017(12)
[7]基于线结构光的光条中心亚像素提取研究[J]. 顾益兰,李锋. 电子设计工程. 2017(21)
[8]基于立体视觉的被动测距技术研究[J]. 马继红,陈安方,赵玉芹. 西南师范大学学报(自然科学版). 2016(09)
[9]机器视觉在车辆外廓尺寸检测中的技术研究[J]. 蔡文,吴黎明,陈嘉源,李福坚,杨耀光. 电视技术. 2015(07)
[10]基于Hessian矩阵的多结构光条纹中心快速提取方法[J]. 贾卫平,王邦国. 大连大学学报. 2014(06)
博士论文
[1]复杂零件三维重建与点云配准技术研究[D]. 程旭.华中科技大学 2019
硕士论文
[1]汽车形貌的无运动约束支撑台主动视觉检测方法研究[D]. 袁静.吉林大学 2019
[2]汽车形貌检测系统平面靶标标定与车身特征点重建方法[D]. 张馨元.吉林大学 2017
[3]基于计算机视觉的车辆外廓尺寸测量系统研究与应用[D]. 袁涵.安徽大学 2014
本文编号：3532022
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆超载
调制解调获得物体的三维轮廓[15-16]。主动测量可以测量难以接触的被测物体如辐射体、高温物体等同时可以对光滑曲面进行测量，且采集速度较快，因此得到了广泛的应用。主动测量分为激光测量和结构光测量。采用飞行时间法的激光测量房屋结构表面，激光测量具有安全、简便的优点，但同时测量成本较高。结构光测量方法通常使用一个结构光光源、一个或多个摄像机，与激光测量相比由于不需要高精度的计时机构而具有明显的成本优势。主动视觉测量的结构光光源可分为点结构光、线结构光和光栅结构光等[17]。点结构光将图1.1车辆超载图1.2车辆非法改装
除了常见的接触式检测方法，非接触式检测方法在国内外也得到了快速发展。非接触式检测不仅在汽车形貌检测上得到了应用，对于结构复杂、高温不方便测量以及大型复杂的物体也都有应用。JoergArnold于2008年提出了一种汽车事故现场及事故车辆三维重建的方法[24]，如图1.3所示。采用3D激光扫描仪和摄影系统，在事故现场通过扫描记录3D数据，对车辆进行精确重建，详细评估车辆的接触区域和碰撞损伤，判断车辆的最终碰撞损伤以及是否是不同触点叠加损伤的结果。KenanMu于2016年提出基于高斯差分的多尺度边缘融合车辆检测[25]，如图1.4所示。首先，分解得到多尺度的图像，然后，利用DoG算子对得到的图像进行多尺度边缘提取，根据提出的边缘融合方案进行融合得到一个定位准确、抗噪声能力强的边缘图。最后，将形态学运算和连通性分析应用于得到的边缘图，就可以实现对不同天气条件下的交通图像进行精准的检测。图1.3碰撞车辆渲染的3D重建数据集图1.4车辆边缘检测
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于机器视觉的车辆轮廓尺寸测量装置[J]. 董绵绵,吕志刚,张应. 自动化与仪表. 2019(10)
[2]基于边缘拟合的双目视觉定位与测量方法[J]. 方建中,许四祥,杨宇,王洋. 光学技术. 2019(04)
[3]基于单幅光栅条纹图像的钢轨表面三维重构研究[J]. 高常强,顾桂梅,赵建龙,邹逸. 传感器与微系统. 2019(07)
[4]面结构光在三维测量中的应用技术研究[J]. 刘新宇. 航空制造技术. 2019(10)
[5]我国汽车检测技术发展研究[J]. 成萍. 科技风. 2018(18)
[6]摄像机标定系统的设计[J]. 高磊,莫冰. 电脑与电信. 2017(12)
[7]基于线结构光的光条中心亚像素提取研究[J]. 顾益兰,李锋. 电子设计工程. 2017(21)
[8]基于立体视觉的被动测距技术研究[J]. 马继红,陈安方,赵玉芹. 西南师范大学学报(自然科学版). 2016(09)
[9]机器视觉在车辆外廓尺寸检测中的技术研究[J]. 蔡文,吴黎明,陈嘉源,李福坚,杨耀光. 电视技术. 2015(07)
[10]基于Hessian矩阵的多结构光条纹中心快速提取方法[J]. 贾卫平,王邦国. 大连大学学报. 2014(06)
博士论文
[1]复杂零件三维重建与点云配准技术研究[D]. 程旭.华中科技大学 2019
硕士论文
[1]汽车形貌的无运动约束支撑台主动视觉检测方法研究[D]. 袁静.吉林大学 2019
[2]汽车形貌检测系统平面靶标标定与车身特征点重建方法[D]. 张馨元.吉林大学 2017
[3]基于计算机视觉的车辆外廓尺寸测量系统研究与应用[D]. 袁涵.安徽大学 2014
本文编号：3532022
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shengwushengchang/3532022.html
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