面向大型机械装备逆向工程的多目视觉测量方法研究

批准号:
61402316
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
27.0 万元
负责人:
胡立华
依托单位:
学科分类:
F0210.计算机图像视频处理与多媒体技术
结题年份:
2017
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
武迎春、双远华、李银花、钟利华、赵鹏坤、李永红
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中文摘要
机械装备逆向工程是指在没有产品图纸或者图纸不完整的情况下,按照现有产品模型的实物,利用相关技术获取产品外形的过程。本项目旨在研究探索大型机械装备逆向工程中的多目视觉测量理论和方法。主要研究内容包括:(1)摄像机畸变模型建模和参数估计;(2)基于宏特征的摄像机标定;(3)大视野低分辨率相机和小视野高分辨率相机的混合相机测量;(4)测量误差分析与建模。本项目的难点是对弱纹理大型物体的视觉高精度测量,项目成果不仅可以为大型机械装备逆向工程提供技术手段,而且可望丰富和发展基于视觉的大型物体测量理论。
英文摘要
The reverse engineering of mechanical equipment is the process to recover the 3D geometric model of a mechanical product by some measuring means from the real product when either its design drawing is only partially available or completely absent. This project is to investigate the theories and algorithms of multi-view based measurement for reverse engineering of large mechanical equipment. The main contents include: (1) Camera distortion modeling and parameter estimation; (2) Macro-feature based camera calibration; (3) Precision measurement by a fixed vision system composed of a large-view camera with low resolution and a small-view camera with high resolution; (4)Measurement error modeling and analysis. The main difficulties of the project lie in the low textured nature of mechanical products to be measured, their very large size, and the required high measurement accuracy. The project’s expected outcome could not only useful to the reverse engineering of large mechanical equipment, but it could also enrich visual metrology research and promote its further development.
本项目针对机械装备中没有产品图纸或图纸不完整的情况下,如何依据现有机械产品模型获取产品外形的问题进行研究。已圆满完成了研究内容,取得了良好的研究成果,达到了预期研究目标。项目主要研究成果包括:1)针对摄像机畸变参数,提出了一种基于单幅图像的摄像机畸变参数估计方法;2)针对摄像机外参数,研究了P3P问题,主要有P3P问题在光心附近的奇异点问题;3)采用四边形作为特征信息,研究了一种基于图像的四边形自动检测算法;4)针对视觉测量误差分析与建模,基于Matlab进行了大型物体视觉测量模拟和精度分析。该课题的研究不仅为机械装备逆向工程的测量问题,提出一种有效的途径和方法,而且也可以进一步为太原重型机械厂产品的设计与开发提供技术依据。该项目所取得的成果已发表在《Pattern Recognition Letters》、《中国科学》、《计算机辅助设计与图形学学报》等国内外学术刊物和学术会议上,发表与录用论文12篇。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:--
发表时间:2017
期刊:计算机辅助设计与图形学学报
影响因子:--
作者:王波;胡立华;张彩霞;许华荣
通讯作者:许华荣
Singular Points in the Optical Center Distribution of P3P Solutions
P3P解决方案光中心分布中的奇异点
DOI:10.1155/2015/147397
发表时间:2015-06
期刊:MATHEMATICAL PROBLEMS IN ENGINEERING
影响因子:--
作者:Hu Lihua;Wang Bo;Zhang Jifu
通讯作者:Zhang Jifu
DOI:10.1109/3dv.2017.00044
发表时间:2017-10
期刊:2017 International Conference on 3D Vision (3DV)
影响因子:--
作者:Lingjie Zhu;Shuhan Shen;Lihua Hu;Zhanyi Hu
通讯作者:Lingjie Zhu;Shuhan Shen;Lihua Hu;Zhanyi Hu
DOI:10.1016/j.patcog.2017.11.003
发表时间:2018-04
期刊:Pattern Recognition
影响因子:8
作者:Gao Xiang;Hu Lihua;Cui Hainan;Shen Shuhan;Hu Zhanyi
通讯作者:Hu Zhanyi
DOI:--
发表时间:2015
期刊:中国科学:信息科学
影响因子:--
作者:傅康平;王伟;胡立华;胡占义
通讯作者:胡占义
面向古建三维重建的图像特征网格聚类和匹配方法研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:胡立华
- 依托单位:
国内基金
海外基金
