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二次元影像测量仪在设计时所需要考虑的方面介绍

更新时间:2023-05-15      点击次数:870
  二次元影像测量仪是一种非接触式的测量设备,广泛应用于机械零件尺寸检测、三维造型、联合测量等领域。其测量原理是基于影像处理技术和三角剖分算法实现二维平面图像到三维空间点云的转化。在实际应用中,为了保证测量的准确性与精度,需要进行以下设计原理方面的考虑。
 

 

  1.光学成像系统
 
  光学成像系统可以决定影像信息的质量和清晰程度。因此,在设计上需要选择高分辨率的CCD或CMOS传感器,并结合适当的镜头使得得到的图像清晰度和锐利度达到较高的水平。此外,需要匹配合适的光源选取来减少环境光的干扰,同时达到充分暗场照明的要求。
 
  2.影像处理系统
 
  影像处理系统的选择是关键,它直接决定了测量的精度和效率。在设计上需考虑到人工智能算法、计算机视觉技术以及数字信号处理等先进技术的融合,并配置高速运算CPU、GPU以及大容量内存等硬件设备来保证影像处理的速度和精度。
 
  3.多重标定方法
 
  由于该仪器是采用单个摄像头拍摄物体平面图像,再通过影像算法分析得到物体的三维信息。为了增加测量的准确性和误差补偿能力,在设计上需要采用多重标定方法。该方法主要包括:内部标定及相对外部标定两种方式,即先对测量设备进行内部标定,确定出相机畸变参数,再根据目标特定多点标定方法得出具体的外部标定参数。
 
  4.三角剖分算法
 
  在将二维图像转化为三维空间点云的过程中,需要使用到三角剖分算法。该算法是在标定参数确定后将图像坐标转换为实际物理世界坐标系下的三维坐标,以得到物体的三维形态。常见的三角剖分算法有Delaunay算法、广场拟合法等。在设计时,需要考虑到具体的应用场景并选择合适的算法。
 
  以上是二次元影像测量仪设计原理的主要方面。在实际应用中,还需要结合具体的测量对象选择测量方案,并对数据处理结果进行可视化表示并提供标准报告,以达到客户需求和自身商业价值的诉求

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