哈尔滨工业大学科研创新基金(HITNSRIF201098)
- 作品数:5 被引量:13H指数:3
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- 基于阵列圆点结构光的柔性薄膜表面几何形貌视觉检测方法被引量:4
- 2014年
- 针对柔性薄膜表面形貌检测问题,提出一种以阵列圆点结构光标记被测表面,实现对无明显特征表面形貌的视觉检测方法,无需昂贵的设备与复杂的操作过程,能快速完成检测。标记圆在成像过程中具有较小的成像误差,通过椭圆拟合算法,可获得高准确性的圆斑中心。圆阵列可对目标表面同时标记多特征点,一次快速成像,无扫描过程,检测效率高。针对检测中特征提取与匹配环节,提出了基于面积判据的图像目标区域提取方法与阵列顺序约束的匹配算法,算法开销小,执行速度快。使用该方法,对1 000 mm×1 200 mm的薄膜表面进行检测和重建实验,实验结果表明,在2 200 mm工作距离内,表面形貌测量误差PV(峰谷)值优于0.668 mm,RMS值优于0.33 mm。
- 陈凤东刘国栋刘炳国
- 关键词:视觉检测结构光三维重建
- 基于子孔径拼接的衍射干涉靶丸形貌检测技术被引量:4
- 2016年
- 为实现惯性约束聚变实验中核心部件球形靶丸表面形貌的高精度、高效率、无遗漏检测,建立了基于子孔径拼接和衍射干涉技术相结合的靶丸形貌测量装置,给出了测量的基本原理及系统单孔径横向分辨率的计算方法,并对靶丸旋转扫描时子孔径的排布进行了划分。针对点云数据横向间隔过大导致匹配算法迭代收敛速度缓慢,甚至不收敛的问题,提出以虚拟的极小半径代替实际曲率半径,将点云进行横向压缩的方法,在保持形貌特征不变的同时提高算法的匹配速度和准确性。最后,对直径1mm的镀金球靶进行了实际测量,得到拼接后相对形貌误差峰谷值和均方根值分别为1.332λ和0.479λ的检测结果,可以同时获得表面形貌的整体起伏特征,以及局部的形貌细节。
- 卢丙辉刘炳国孙和义陈凤东刘国栋
- 关键词:靶丸表面形貌子孔径拼接
- 基于映射图像匹配的子孔径拼接技术被引量:1
- 2016年
- 为实现微球形貌检测中子孔径数据的快速、准确拼接,给出基于点衍射干涉原理的微球形貌检测模型,分析了干涉场横向分辨率的分布规律,提出基于映射图像匹配的子孔径拼接方法。通过形貌数据的等尺度变换,实现横向分辨率均匀化,并将三维点云数据进行降维处理,映射生成二维图像,从而将形貌数据的旋转关系转化为图像坐标的平移关系,再通过图像匹配算法对特征点进行匹配,得出子孔径坐标系间的对应关系,从而实现拼接。最后通过仿真实验验证了该方法的可行性和有效性。
- 卢丙辉陈凤东刘炳国刘国栋戚子文
- 关键词:微球子孔径拼接图像匹配
- 基于子孔径拼接的衍射干涉靶丸形貌检测技术
- 为实现惯性约束聚变实验中核心部件球形靶丸表面形貌的高精度、高效率、无遗漏检测,建立了基于子孔径拼接和衍射干涉技术相结合的靶丸形貌测量装置,给出了测量的基本原理及系统单孔径横向分辨率的计算方法,并对靶丸旋转扫描时子孔径的排...
- 卢丙辉刘炳国孙和义陈凤东刘国栋
- 关键词:靶丸表面形貌子孔径拼接
- 文献传递
- 微球表面形貌检测中的偏心误差分析与修正
- 2015年
- 由于使用传统的误差修正方法进行微球形貌检测会有过大的残差,本文提出了一种新的偏心误差修正方法来提高微球表面形貌检测的精度和效率。在分析了横向偏心和轴向偏心引入光程差数学模型的基础上,推导了偏心误差的高阶近似模型,提出了小曲率半径下基于Zernike多项式拟合的偏心误差修正方法,并给出误差修正的流程及相关参数的标定方法。通过对2mm直径的微球的表面形貌检测验证了所提出误差修正方法的可行性和有效性。结果表明:相对于零条纹时的形貌误差基准,采用本文提出的方法修正后的残余形貌误差峰谷(PV)值为0.081 5λ,均方根(RMS)值为0.016 1λ,比传统方法修正效果更好,能够满足高精度微球形貌检测的需求。
- 卢丙辉刘国栋孙和义刘炳国陈凤东
- 关键词:微球偏心误差
- 基于映射图像匹配的微球形貌检测子孔径拼接技术
- 为实现微球形貌检测中子孔径数据的快速、准确拼接,给出基于点衍射干涉原理的微球形貌检测模型,分析了干涉场横向分辨率的分布规律,提出基于映射图像匹配的子孔径拼接方法。通过形貌数据的等尺度变换,实现横向分辨率均匀化,并将三维点...
- 卢丙辉陈凤东刘炳国刘国栋戚子文
- 关键词:微球子孔径拼接图像匹配
- 文献传递
- ICF终端光学元件损伤在线检测暗场图像配准方法
- 针对ICF终端光学组件大口径光学元件在线检测获得的损伤暗场图像配准问题,提出一种基于三角形全等判据筛选特征点的RANSAC暗场图像配准方法。首先利用局部信噪比分割获取损伤点,然后利用三角形全判据对损伤点进行筛选;将筛选后...
- 陈凤东刘国栋刘楠刘炳国彭志涛唐军吕旭东
- 关键词:RANSAC仿射变换图像配准
- 文献传递
- 基于误差互补修正的微球干涉测量相位提取方法被引量:5
- 2015年
- 针对微球移相干涉测量中系统校准差及离焦引入的线性移相误差对相位信息提取产生的影响及特点,在分析了常用移相算法应用缺陷的基础上,构造了新的五帧算法。该算法对线性移相误差的响应特性与Hariharan算法十分接近,且符号相反。通过两种算法的互补修正,使得相位解算误差理论上较之Hariharan算法降低了两个数量级,大幅提高了定步长移相算法的线性误差抑制能力,且避免出现类似任意步长算法奇异相位解的异常情况,运算更为简洁。最后通过测量实验验证了提出的误差互补修正相位提取方法的可行性和有效性。
- 卢丙辉刘国栋孙和义刘炳国陈凤东
- 关键词:微球