基于图像处理的精密测量技术研究.pdf

摘要甇,复杂零件的微尺寸测量、几何量的尺寸测量、航空等遥感测量。其原理是应用图像处理技术提取被测物体图像的边缘,从而获得被测物体的几何参数。目前,随越高的要求。因此,研究图像测量精度和效率已经成为一个具有现实意义的问题。本文以图像测量的软件处理技术为基础,介绍了图像处理的软硬件设计,研究和实现了基于图像的精密测量的系统方案,特别是以软件为主要手段解决图像测量中精度和效率两大问题的关键技术。基于实际需要,作者首先从算法角度研实现了一套图像处理系统;然后引入一种新的边缘检测算法,将最小错误分割选真两方面说明了新算法对噪声干扰的影响要明显小于传统算法;最后在对最乘法问题讨论的基础上,提出利用网络聪虼úド窬来实现亚像素定位的边缘拟合,仿真结果显示,训练我院螅夂衔蟛钚∮。它广泛应用于精密着生产与科学技术的迅速发展,对图像测量方法的精确度和测量效率提出了越来究了阕樱岣弑咴导觳獾木ǘ群退俣龋黄浯卫萌砑取法和轮廓提取相结合来实现目标图像真实边缘的检测,从理论和仿关键字:图像测量边缘检测边缘拟合
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琢日期二≈玉生本学位论文属于保密,在一年解密后适用本授权书。趁主:△西安电子科技大学关于论文使用授权的说明学位论文独创性虼葱滦声明签噬材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说C艿穆畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特篿以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切的法律责任。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。日期疋师
第一章绪论弟一早三百下匕图像测量技术概述测量充满着人类生活、生产和科研等各个领域的方方面面,人类社会的发展自身社会发展中创造并发展了测量学科。随着人类社会的形成和发展,生产、生漏量计时以及逐步统一的度量衡器。随着人类文明时代的到来,科学技术和生产活动的大规模开展及一系列重大突破催生并发展了这一科学。同时,测量器具、综合各学科研究成果的新型测量系统。微小尺寸,曲面轮廓等的在线测试课题,已成为传统测量方法实现的难题。因此,所谓的图像测量【烤褪遣饬勘徊舛韵笫保淹枷竦弊骷觳夂痛ǖ莸氖侄位蛟体加以利用的测量方法,其目的是从图像中提取有用的信号。图像测量的基本原靠性好、信号处理方便、便于与计算机连接等优点,近年来发展迅速,成为近又促进了测量技术的发展。人类在生产活动中,“本能”地进行着多方面的原始性测量,例如对狩猎对象远近的估测,以及为确定季节而进行的天文观测。因而在活和贸易等活动的开展,需要更多的测量工具及简单的测量仪器,如土地丈量、技术和理论的发展又促进了生产和技术的发展。近代科学和工业化的发展,促使测量学科一方面需要进行专业化分工;同时,测试技术也要求突破经典的测量方法和技术,寻求新的测试原理与手段。如求助于电学、光学、计算机等,从单一学科发展为多学科间的相互借鉴和渗透,形成目前,对测量技术的精度,测量效率以及测量自动化程度的要求也越来越高,传统的检测原理和技术已经难以适应这个新的要求。特别是在某些特定场合,如探索新的测量方法,具有十分重要的现实意义。理就是处理被测物体图像的边缘纹理而获得物体的几何参数,因此图像处理技术成为图像测量系统的基础和关键。传统的几何量测量方法,根据测量头与被测件是否接触可分为接触式与非接触式两大类。其中非接触式测量方法以前主要有光学式和气动式两种。图像测量技术作为一种新兴的非接触测量方法有着独特的优越性,它通过把被测对象的图像作为检测和传递信息的手段,从图像中提取有用信息进而获得待测参数。光电摄像器件的产生和普及使图像测量技术成为可能,特别是电荷耦合器件术的发展,进一步促进了图像测量技术的形成和发展。兰甏醴⒄蛊鹄吹囊恢中滦桶氲继迤骷捎谒哂凶陨描、高分辨、高灵敏度、重量轻、体积小、像素位置准确、耗电少、寿命长、可代光电成像领域中非常重要的获取图像的技术手段。基于骷枷癫饬考
图像测量技术研究状况及发展趋势高精度图像测量技术基础术的使用范围和测试精度均比现有的机械式、光学式或电磁式的