一、椭圆与它的同心圆（论文文献综述）
李聪利,徐善军,任书楠,李崧,刘胜军[1]（2021）在《基于双目视觉的电力机器人三维定位方法》文中提出在电力机器人领域,利用单目摄像机模型检测往往无法可靠获得作业目标的三维位置,从而无法引导机械臂准确操作。本文提出基于基于双目视觉的三维定位方法:该方法首先将双目图像数据依据双目相机系统标定参数进行配准、校正和去噪预处理;再分别在双目图像数据上检测作业目标的表观特征,利用双目对极几何约束计算作业目标的三维坐标;最后利用作业目标三维坐标与预先构建的三维模型进行ICP匹配,得到精确的作业目标三维姿态。最后,通过对新能源汽车充电口的位姿检测实验证明,本文方法较当前其他充电口检测方法,在三维位姿检测精度上有明显提升,并可扩展应用至其他电力机器人领域。
袁鼎[2]（2021）在《椭圆形平面天线阵列优化研究》文中指出
熊宗刚[3]（2021）在《结构光双目三维成像关键技术研究》文中研究表明随着各个研究领域的深入发展,三维测量技术受到越来越多的研究学者们的高度关注。在计算机视觉、医学图像处理、考古探测、现代工业生产等方面,三维测量技术有着其不可替代的作用,应用前景十分广泛。根据获取到的信息,对物体表面实现高精度的三维重建,是三维测量领域的重要研究内容。本文采用的三维重建方式是基于格雷码结合相移的结构光的双目三维重建。文中对三维重建过程中所用到的关键技术的相关理论进行了深入分析,并设计了相关实验。首先,分析了摄像机成像的基本原理,单目摄像机标定及双目联合标定,并使用黑白棋盘格进行了摄像机标定实验和误差分析。对于双目成像系统,还研究了双目极线校正理论,完成了左右摄像机图像的校正,提高了对应点匹配的速度和效率。其次,总结和对比了几种常见的结构光的编码方式,采用了5幅格雷码图案和4幅相移图案的的方式对石膏大卫头像进行了三维重建。格雷码解码过程中,提出了一种新的解码方案,保证解码正确的前提下,改善了投影格雷码和反格雷码图案的解码方式投影图片多的问题。然后,对三维点云重建和拼接的内容进行详细介绍。对于重建过程,介绍了立体匹配的方法与约束准则、测量死角剔除,并分析了两种三维坐标计算方式原理。针对点云拼接,介绍了同心圆标识的圆心提取算法原理、标识点自动匹配原理以及点云间运动参数的计算方法,并设计实验验证了算法的有效性。在得到三维点云后,根据标识点计算点云间的运动参数并对得到的点云进行拼接,取得了不错的效果。最后,根据所选的硬件设备,在VS2010环境下使用C++语言基于MFC和Open CV自主开发了配套的三维重建软件系统,并设计了良好的人机交互界面,使得三维点云重建的过程更加简洁、高效。该软件系统还可以导入不同格式的点云文件显示,并且可以对点云进行一些简单的操作,比如旋转、平移等。
束安[4]（2021）在《空间非合作目标的三目立体视觉位姿测量技术研究》文中研究表明科学技术的进步不断促进着人类对浩瀚太空的探索,航天活动日趋频繁,越来越多的卫星被送入太空。随着空间航天器和碎片的增多,应用于空间碎片移除、失效航天器回收、燃料加注,以及在轨维修升级等任务的非合作航天器在轨服务技术越来越受到各国研究人员的关注,成为航天领域研究的热点。在轨服务技术的关键在于两航天器近距离阶段解决对非合作目标相对位姿的高精度实时测量的难题。本文研究了空间非合作目标的三目立体视觉位姿测量技术,主要包括汇聚式三目立体视觉测量数学模型、非合作目标对接环快速识别、显着特征提取、特征点三目交叉极线约束匹配、立体视觉位姿测量、算法嵌入式平台移植优化以及DSP多核并行处理等关键技术的研究。针对立体视觉测量数学模型,分析了视觉相机的成像机理,推导了空间点2D图像坐标与3D空间坐标之间的一一映射关系;分析了双目立体视觉理论模型、立体视觉极线约束准则和三目立体视觉测量模型,论证了三目立体视觉测量的可行性。研究测量模型的结构参数配置与测量精度之间的关系,以及立体视觉相机位置摆放结构与有效探测视场之间的关系,为汇聚式三目立体视觉模型的系统构型和最优配置提供了理论依据。通过三目测量系统的单目相机标定和立体视觉标定,以及相机坐标系与世界坐标系之间的全站仪外测方案设计,得到三目测量系统的内外参数,为非合作目标的立体视觉高精度位姿测量奠定了基础。针对非合作目标表面的显着几何特征（对接环椭圆特征和显着特征点）,研究多椭圆特征的改进弧支撑线段拟合算法和显着特征点检测算法。首先,针对复杂场景下的大尺寸、多椭圆特征的非合作目标图像,提出改进弧支撑线段椭圆拟合算法:根据图像的噪声特性利用双边滤波算法对其进行保边降噪的预处理工作;在椭圆参数拟合的过程中根据对接环内外环和发动机喷嘴均为同心圆的几何结构,优化弧线段分组机制,利用更多的椭圆边缘弧段拟合精确的椭圆参数,提高了初始椭圆集合到最终椭圆参数的转化率,进一步提高了椭圆检测效率。利用立体视觉极线约束准则和对接环半径约束建立完善的椭圆筛选机制,剔除无效椭圆信息的干扰,实现正确圆环的提取。之后通过两次遍历法快速标记连通区域,并加入面积和曲率约束,提取目标表面的显着特征点。最后利用立体视觉原理重建非合作目标的对接环平面和显着特征点数据,建立目标坐标系,计算目标与视觉测量系统的相对位姿关系。针对非合作目标失稳状态下,目标的对接环和显着特征点不能稳定清晰成像的问题,将目标看作几何结构未知的非合作目标,研究基于ORB特征点匹配的三目立体视觉位姿测量方法。通过基于FAST算子和Harris算子结合的ORB算法快速检测三目图像的特征点信息,提出利用三目交叉极线约束的方法进行三目同名特征点的匹配。通过第三个相机带来的额外极线约束条件,保证了目标特征点在三目图像上几何位置的唯一性,有效避免了复杂场景下图像相似性匹配带来的特征点定位误匹配问题。从而得到较密集的匹配点数据和较高的匹配精度,提高了位姿测量方法的适用性和鲁棒性。针对在轨服务视觉测量方法难以星上自主实时位姿测量的研究现状,搭建了三目立体视觉位姿测量嵌入式平台。首先,在VC环境下编写本文的三目立体视觉位姿测量算法;接着开展三目算法向DSP6678多核嵌入式平台的移植与优化工作;其次,为了提高嵌入式平台位姿测量算法的计算效率,设计了基于数据流模型的多核处理方法,完成了从相机获取三目图像,到图像处理单元进行非合作目标关键特征提取,再到位姿处理单元立体视觉位姿解算的数据流处理模式。最终位姿测量数据的输出更新率为1Hz。为了验证本文所提方法的有效性,完成了非合作目标15.0m～1.8m运动仿真实验和非合作目标地面测试实验。目标运动仿真实验结果表明,相较于单一的双目视觉测量系统,三目视觉测量系统融合了三组两两组合的双目视觉测量结果,具有较高的位姿解算精度和安全可靠性。此外,地面测试实验结果表明,复杂场景下三目立体视觉位姿测量嵌入式平台的测试范围达到12.0m-1.7m,整体的相对位置测量精度优于1.3cm;相对姿态测量精度优于1.7°。本文通过实验验证了该方法具有较高的位姿解算精度和较高的鲁棒性,可以提供实时连续的非合作目标高精度位姿测量结果。
曾建新[5]（2021）在《激光双目三维成像关键技术研究》文中研究说明近年来,通过计算机视觉的方法对目标物体表面进行三维重建一直是研究热点。本文以市场上常见的激光双目三维成像系统为研究对象,对该系统中涉及的关键技术:立体匹配和点云拼接,展开深入的研究,提出了重建过程中的关键步骤的优化思路,并根据优化的思路方法设计了针对性的实验来验证算法的有效性。具体来说,在立体匹配的激光光条中心提取的阶段,提出了利用方向模板的方法来优化灰度重心法在激光光条走向变化较大时的光条中心提取表现,该方法通过方向模板来判断该点处的光条走向,然后对该光条法向方向上的像素点应用基于阈值的灰度重心法,快速得到激光光条的中心。实验结果验证了该方法能够在光条走向变化较大的情况下,保证提取的光条中心线更加连续,误差更小。针对激光光条中心点集间的匹配问题,考虑到任意激光点在另一个相机成像平面上的极线将该平面上的所有已提取激光点分成两部分,本文提出了利用二分查找的思想来降低匹配算法的复杂度,在大数据量的情况下能够较大地减少激光点的匹配时间,提高系统的实时性。在点云拼接阶段,针对如何快速准确得到不同视角下提取到的标志点间的对应关系,本文提出了一种基于同心圆编码的编码标志圆的方案来对所有的标志点进行唯一的编码,该方案编码解码简单,编码标志圆也易于提取,能够在快速得到不同视角下的标志圆圆心对应关系。最后,本文在实验环境下模拟实现了基于激光的双目三维成像与拼接过程。为了得到较为准确的实验结果,设计编写了一个图像数据采集系统,实现了图像数据的自动化采集处理。为了方便量化地分析整个基于激光的双目三维成像系统的精度,针对性地设计了两个实验,其中,针对标准平面的三维重建实验,将三维重建得到的平面三维点云导入到Matlab中的cftool工具中进行平面拟合,在不使用鲁棒性优化的情况下的误差为1.435mm,R-square系数达到0.9268,说明系统达到mm精度,对标准平面重建的结果较好。另外一个针对塑料圆柱桶的三维重建与拼接实验,则验证了基于同心圆编码标志圆的三维点云拼接方法的有效性,同时也指出了粘贴标志圆可能带来的问题以及解决思路。
仲健宁,向国菲,佃松宜[6]（2021）在《针对包含狭窄通道复杂环境的高效RRT*路径规划算法》文中研究表明针对RRT*算法在狭窄通道等复杂环境产生大量节点和收敛速度慢的问题,提出一种基于多种启发式策略和强化节点机制改进的高效RRT*路径规划算法（heuristic node enhancement informed RRT*,HNEI-RRT*）。该算法首先采取组合启发式采样策略,快速找到初始路径之后在启发式子集内完成采样;同时提出启发式节点拒绝策略,拒绝不满足预设条件的节点参与后续扩展;其次,该算法提出强化节点机制,扩大节点蕴涵的信息,提高节点利用率。在各种障碍物分布和狭窄通道的复杂环境中的仿真结果表明,HNEI-RRT*算法的节点数量、收敛时间相比其他五类RRT*改进算法更少,验证了该算法能够节省内存花销的同时有效提高收敛速度。
包昊菁[7]（2020）在《基于机器视觉的链轮径向跳动测量技术研究》文中认为链轮是链传动的主要零件,其加工精度直接影响链传动的工作性能。径向跳动是形位误差的重要组成部分,是评价链轮加工精度的主要指标之一,直接影响链传动的动态特性。测量链轮的径向跳动是提高链轮加工精度和装配精度、保证链轮传动性能的重要前提。随着现代汽车发动机制造技术的进步,对链轮径向跳动的在线或原位测量提出了要求。本文以链轮径向跳动的原位或在线测量为目标,利用机器视觉测量技术,研究建立链轮径向跳动的机器视觉测量模型。由于链轮的几何形状和测量参数与轴齿类零件类似,所以建立该模型的方法也可以用于研究其他轴齿类零件相关参数的视觉测量。首先,在基于平面的两步标定法的基础上,提出校正摄像机主点的摄像机标定改进算法。利用两对共轭曲线之间的最短线段集合,获得由这些线段集合相交形成的多边形顶点坐标,通过求解多边形质心校正摄像机主点。以标准量块的尺寸为被测量,通过实验验证摄像机标定改进算法的准确性,为提高视觉测量精度奠定基础。其次,考虑到工厂复杂的光照条件、链轮表面的颜色等因素的影响,在分析现有亚像素边缘检测算法的基础上,以检测边缘的准确性和抗噪性为指标,通过实验对边缘插值算法、空间矩法以及拟合法进行测试,确定适用于现场提取链轮边缘图像的亚像素边缘检测算法。再次,在被测链轮端面上建立世界坐标系以描述被测链轮。将特制的同心圆环放置在被测链轮的中心孔内,并拍摄链轮端面的图像。利用已知的圆环半径和链轮中心孔半径以及椭圆拟合得到的圆环和链轮孔边缘曲线方程的系数,确定世界坐标系与摄像机坐标系的变换关系,即确定视觉测量链轮径向跳动的外参,为建立视觉测量链轮径向跳动模型奠定基础。然后,利用视觉测量链轮径向跳动的外参,将检测的链轮边缘点投影到与链轮端面平行的坐标面后,分别对齿沟边缘点和齿顶边缘点进行椭圆拟合,求解齿沟圆弧的最低点和齿顶圆弧的最高点,最终建立齿沟和齿顶相对于链轮中心点的径向跳动视觉测量模型。最后,在本文建立的机器视觉测量模型的基础上,对四个不同节距和齿数的链轮的径向跳动进行实际测量,并与测绘投影仪和三坐标测量机的测量结果进行对比和分析,验证机器视觉测量模型的正确性,分析影响测量精度的因素。
赵秦丰[8]（2020）在《面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究》文中研究指明垂直腔面发射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Lasers,VCSELs）自1978年问世以来,经历了快速的发展。它具有许多传统边发射激光器难以比肩的优点,例如:体积小、阈值电流低、转换效率高、纵模单一性好、具有圆形的输出光斑、对芯片可进行在片测试,并且容易集成为大面积阵列等。基于这些优点,VCSEL在最近几年里快速占领了半导体激光器市场,在光通信、传感、存储等领域发挥着重要作用。原子钟是一种先进的计时装置,其精度可以达到每2000万年误差1秒,广泛应用于全球导航系统上。原子钟传感器依赖于对碱原子（铷或铯）的光谱分析,这些碱原子存在于小型蒸汽腔室中。铯的相应光谱波长为894.6 nm（D1）和852.3nm（D2）,铷为795.0 nm（D1）和780.2 nm（D2）。VCSEL具有低功耗和圆形输出光束的特点,使得其成为原子钟首选的光源。为了提高原子钟传感器的精确度及稳定性,VCSEL光源必须具备与碱原子特征谱线对应的单纵模,窄的光谱线宽,基横模,以及稳定的线性偏振等特点。然而,传统结构的VCSEL受自身结构和制造工艺的影响,很难完全具备上述特点,对原子钟的应用造成了不良影响。本论文以795 nm的VCSEL为例,针对上述问题进行了研究。本论文的内容归纳如下:论文在第一章简要介绍了的研究背景,包括VCSEL的发展历史、基础知识以及面向原子钟应用的VCSEL的国内外研究现状。第二章详细分析了VCSEL的光电特性、模式特性、热特性以及偏振特性等相关理论。在第三章中,利用PICS3D仿真软件确定了795 nm VCSEL的材料体系和结构参数。为了改善VCSEL的输出模式特性,压窄光谱线宽,本论文创新性地设计了用于795 nm VCSEL的同心圆环光栅结构,并通过软件仿真,得到了最优化参数。同时还设计并仿真了用于795 nm VCSEL的表面偏振控制条形光栅以实现稳定的线性偏振输出。第四章介绍了VCSEL的制备工艺,并对制得的器件利用相关检测设备进行了测试分析。结果表明,同心圆环光栅结构可以使VCSEL实现基横模输出,光谱线宽由0.5 nm降为0.2 nm。表面偏振控制条形光栅使激光器的正交偏振抑制比（OPSR）达到25.8 d B,实现了稳定的线性偏振输出。最后一章总结了本篇论文的研究内容和成果,并明确了未来的研究方向。
沈鹏[9]（2020）在《非理想状态运动雷达杂波特性分析和空域降维方法研究》文中提出为了适应作战的需要,雷达经常被安放在大型特种飞机、歼击机、导弹等各种运动平台上,以帮助武器装备获得更广的视野范围、更强的低空目标检测和跟踪能力、更好的跟踪和火控精度。空中运动平台载的各种雷达都难以避免地受到地面杂波的干扰,杂波抑制一直是这类雷达研究和研制的关键技术问题。空时自适应处理（STAP）技术可以有效地抑制杂波,改善运动雷达的动目标检测性能。但目前的研究大量集中在搭载平台理想飞行和雷达阵列轴线与地面平行的理想情况,对搭载平台非理想运动和雷达阵面更一般放置问题的研究较少。搭载平台运动状态和雷达阵面安放状态不同时,雷达杂波特性也会不同,针对理想情况的杂波抑制方法的性能会下降,难以满足作战的要求。因此,针对搭载平台的不同运动状态和不同的雷达阵面安放状态,对杂波的空时特性和抑制方法开展深入研究具有非常重要的意义。本文对非理想状态运动雷达杂波进行研究,建立了统一的运动雷达杂波模型,并以此为基础开展杂波特性分析和杂波抑制方法研究。针对传统子阵划分方法在非理想阵面安放状态情况下主瓣杂波抑制性能较差的问题,本文给出了两种新的子阵划分方法,可提高杂波抑制性能。论文的主要内容概括如下:1.研究了理想机载雷达的杂波特性,并讨论了STAP方法。首先建立了理想的机载雷达杂波模型,系统分析理想机载雷达杂波特性,作为后续非理想情况的运动雷达杂波特性的对比对象。然后介绍了STAP的基本原理和几种常见的STAP方法。2.研究了非理想状态运动雷达杂波的建模和杂波特性。针对搭载平台的不同运动状态和不同的雷达阵面安放状态,本文对运动雷达杂波进行了更一般的研究,建立了统一的运动雷达杂波模型。接着本文系统分析了非理想状态运动雷达杂波特性,并进行归纳和总结,明确了搭载平台运动状态和雷达阵面安放状态的改变对杂波特性的影响。3.研究了空域降维方法。针对传统子阵划分方法在非理想阵面安放情况下主瓣杂波抑制性能较差的问题,本文提出了两种新的子阵划分方法。第一种方法在矩形阵面四个顶点位置各划分一个小子阵,破坏子阵划分的二维可分离特性;第二种方法将空域自由度更多地分配到水平方向维度,提升系统空域自由度的利用率,从而提高杂波抑制性能。最后通过仿真实验对比分析了这两种子阵划分方法与传统子阵划分方法的性能,验证了所提方法的有效性。
王雷[10]（2020）在《界面仿生织构对涂层/基体协同变形的影响机制研究》文中认为热喷涂是一种工业中应用十分普及的表面技术,以该技术制备的涂层在工业生产设备、工程装备、车辆等的零部件表面承担着表面防护与功能强化等作用。在这些涂层的服役过程中,变形开裂与脱落是造成失效的主要原因之一。而为了提高涂层对零件变形的承受极限,延长涂层寿命,基体的表面预处理是业界经常采用的方法。织构化是该领域近年来新兴的一种表面预处理形式,它能够对涂层/基体界面结合进行精细调节,达到改善涂层/基体协同变形性能的目的。本文设计了基于不同生物样本的仿生织构以及基于仿生织构的规格化织构,并选取了304不锈钢作为基体,Ni80Cr20合金作为涂层材料。利用激光刻蚀将织构预制在基体表面后再进行喷涂,然后通过拉伸变形试验测试了涂层/基体协同变形性能。使用激光共焦显微镜与金相显微镜观察了织构的表面形貌和试样破坏前后的截面形貌,使用X-射线衍射测量了基体和涂层的残余应力,利用DIC数字图像处理技术和拉伸变形测试取得了各仿生织构方案在变形过程中的表面应变场数据,并综合以上测试结果分析了涂层的破坏行为以及织构对涂层的影响机制。本文的主要内容如下:（1）选取人类指纹、蜻蜓翅片、步甲头胸节背板这3种具有“良好变形能力”的生物样本进行电子显微镜和三维形貌观察后,分析其性能的形态学基础,然后对其特征结构和尺寸参数进行提取并设计了对应的4种仿生织构图案。优化激光加工参数后将织构加工在基体表面,并喷涂涂层。（2）对4种仿生织构方案的试样进行测试,以喷砂方案为对照:以指纹为参考的Tx1与Tx2织构方案拥有最好的性能,其CFS分别为8.51%与8.22%,高于其他方案;以步甲背板为参考的Tx4织构方案性能与喷砂方案较为接近,CFS为7.10%;以蜻蜓翅片为参考的Tx3织构方案性能略逊于喷砂方案,CFS为5.97%;Tx1、Tx2、Tx3织构方案在变形过程中不断萌生小裂纹,而Tx4织构方案裂纹在变形初始阶段萌生后开始扩展,形成大裂纹。（3）将指纹织构进行重新设计后得到规格化指纹织构,然后以沟槽间距为唯一变量对试样进行分组试验。结果表明:沟槽间距的增大使得涂层/基体协同变形性能明显下降,其中最大与最小沟槽间距分别为300μm和700μm,对应的CFS值则分别为8.80%、3.96%;由于织构图案中沟槽取向呈现区域性变化,这导致涂层表面应变数据也出现了区域性特征,应变于云图中出现了带状高、低应变区域;随着沟槽间距的增大,区域边界逐渐模糊且极差减小。
二、椭圆与它的同心圆（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、椭圆与它的同心圆（论文提纲范文）
（3）结构光双目三维成像关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 结构光三维测量研究现状 |
| 1.2.2 立体匹配研究现状 |
| 1.2.3 三维点云拼接研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容及安排 |
| 第二章 双目测量系统模型及标定 |
| 2.1 相机成像模型 |
| 2.1.1 参考坐标系 |
| 2.1.2 坐标变换与成像 |
| 2.1.3 相机畸变 |
| 2.2 相机标定 |
| 2.2.1 单目相机标定 |
| 2.2.2 双目相机联合标定 |
| 2.2.3 标定误差 |
| 2.2.4 相机标定实验 |
| 2.3 对极几何与极线校正 |
| 2.3.1 对极几何 |
| 2.3.2 极线校正 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 结构光编码 |
| 3.1 编码方式选择 |
| 3.2 格雷码编码与解码 |
| 3.2.1 格雷码编码 |
| 3.2.2 格雷码解码 |
| 3.3 绝对相位求解 |
| 3.3.1 相移图案与相位解析 |
| 3.3.2 相位扩展 |
| 3.3.3 周期错位校正 |
| 3.4 格雷码及相移编解码实验 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三维点云重建与拼接 |
| 4.1 三维点云重建 |
| 4.1.1 立体匹配的约束准则 |
| 4.1.2 有效区域的选取 |
| 4.1.3 三维坐标计算 |
| 4.2 三维点云拼接 |
| 4.2.1 标识圆圆心定位 |
| 4.2.2 三维点云间的运动参数 |
| 4.3 实验与结果分析 |
| 4.3.1 大卫头像重建实验 |
| 4.3.2 点云拼接实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维成像软件系统的设计与实现 |
| 5.1 实验平台及设备 |
| 5.2 软件系统结构框图 |
| 5.3 软件系统设计及各模块实现 |
| 5.3.1 数据采集模块 |
| 5.3.2 双目系统标定模块 |
| 5.3.3 极线校正与点云计算模块 |
| 5.3.4 点云处理模块 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）空间非合作目标的三目立体视觉位姿测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 空间目标在轨服务研究现状 |
| 1.2.1 美国在轨服务研究现状 |
| 1.2.2 欧空局在轨服务研究现状 |
| 1.2.3 德国在轨服务研究现状 |
| 1.2.4 日本在轨服务研究现状 |
| 1.2.5 我国在轨服务研究现状 |
| 1.3 非合作目标视觉测量技术研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容与组织架构 |
| 第2章 三目立体视觉位姿测量数学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 坐标系建立及转换关系 |
| 2.2.1 像素坐标系 |
| 2.2.2 图像坐标系 |
| 2.2.3 相机坐标系 |
| 2.2.4 世界坐标系 |
| 2.2.5 目标坐标系 |
| 2.3 双目立体视觉测量模型 |
| 2.3.1 双目立体视觉结构模型 |
| 2.3.2 极线约束准则 |
| 2.4 三目立体视觉测量模型 |
| 2.5 三目视觉系统测量精度分析及位置结构设计 |
| 2.5.1 立体视觉测量模型精度分析 |
| 2.5.2 三目视觉相机位置结构设计 |
| 2.6 三目视觉相机标定及测量系统全站仪外测方法 |
| 2.6.1 相机标定现状 |
| 2.6.2 单目相机标定原理 |
| 2.6.3 三目立体视觉标定原理 |
| 2.6.4 三目系统标定实验 |
| 2.6.5 三目视觉测量系统全站仪外测方法 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 非合作目标关键特征识别与位姿解算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多椭圆特征的改进弧支撑线段拟合算法 |
| 3.2.1 常用椭圆检测方法及局限性分析 |
| 3.2.2 改进的弧支撑线段椭圆拟合算法 |
| 3.3 显着特征点识别算法 |
| 3.4 基于对接环和显着特征点的三目立体视觉位姿测量方法 |
| 3.4.1 基于立体视觉极线约束和半径尺寸约束的对接环筛选方法 |
| 3.4.2 三目立体视觉位姿测量 |
| 3.5 基于ORB特征点匹配的三目立体视觉位姿测量方法 |
| 3.5.1 三目ORB特征点检测 |
| 3.5.2 三目立体视觉交叉极线约束 |
| 3.5.3 基于RANSAC方法的非合作目标位姿测量 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 三目测量算法的嵌入式平台移植与多核处理方法设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三目相机选型 |
| 4.3 DSP选型 |
| 4.4 嵌入式平台算法处理模块 |
| 4.5 三目视觉算法的DSP移植优化 |
| 4.6 基于数据流模型的三目视觉算法多核处理方法 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 三目立体视觉位姿测量实验与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验平台介绍 |
| 5.3 三目与双目视觉测量对比实验 |
| 5.4 对接环和显着特征点位姿测量实验与分析 |
| 5.4.1 非合作目标模型静态实验 |
| 5.4.2 三目视觉相机由远及近位置逼近实验 |
| 5.4.3 非合作目标模型姿态转动实验 |
| 5.4.4 实验结果分析 |
| 5.5 ORB特征点匹配位姿测量实验与分析 |
| 5.5.1 非合作目标模型静态实验 |
| 5.5.2 非合作目标模型三轴位置移动实验 |
| 5.5.3 非合作目标模型姿态转动实验 |
| 5.5.4 实验结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文研究工作总结 |
| 6.2 论文主要创新点 |
| 6.3 论文研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（5）激光双目三维成像关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 三维重建的国内外研究现状 |
| 1.2.1 立体匹配的国内外研究现状 |
| 1.2.2 点云拼接的国内外研究现状 |
| 1.3 本文的针对问题与研究内容 |
| 1.4 本论文的结构安排 |
| 第二章 双目三维重建数学模型及系统参数标定 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双目三维重建系统中的数学模型 |
| 2.2.1 小孔成像原理 |
| 2.2.2 常用坐标系间的数学关系 |
| 2.2.3 三角测量法模型 |
| 2.2.4 射线交汇法模型 |
| 2.3 双目视觉相机系统参数标定 |
| 2.3.1 Tsai标定方法 |
| 2.3.2 基于平面棋盘格的标定算法 |
| 2.3.3 双目视觉系统两相机的相互位置坐标转换 |
| 2.3.4 相机标定实验 |
| 2.3.5 射线交汇法实验验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于激光的双目视觉立体匹配 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 立体匹配中的常见约束条件 |
| 3.3 激光光条中心提取 |
| 3.3.1 极值法 |
| 3.3.2 细化腐蚀法 |
| 3.3.3 Hessian矩阵法 |
| 3.3.4 传统方向模板法 |
| 3.3.5 基于自适应阈值的灰度重心法 |
| 3.3.6 基于自适应方向模板的灰度重心法 |
| 3.4 极线约束下的激光光条中心匹配 |
| 3.4.1 基于二分查找的匹配点搜索加速 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 三维点云拼接 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于标志圆圆心的三维点云拼接 |
| 4.2.1 三维几何变换 |
| 4.2.2 标志圆圆心提取 |
| 4.2.3 同心圆编码的标志圆 |
| 4.2.4 基于最小二乘的三点对法 |
| 4.2.5 变换关系求解的实验验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 三维重建系统设计与实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Delaunay三角网的曲面重建 |
| 5.3 实验平台搭建 |
| 5.4 软件设计与实现 |
| 5.4.1 数据采集软件 |
| 5.4.2 数据处理与显示 |
| 5.5 实验设计与实验结果分析 |
| 5.5.1 标准平面三维重建实验与精度分析 |
| 5.5.2 圆柱塑料桶三维重建与拼接实验 |
| 5.6 一种双目三维激光扫描仪的结构设计 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）基于机器视觉的链轮径向跳动测量技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文背景与研究意义 |
| 1.1.1 论文背景 |
| 1.1.2 论文研究的意义 |
| 1.2 链轮径向跳动测量技术 |
| 1.2.1 接触式测量技术 |
| 1.2.2 非接触式测量技术 |
| 1.3 机器视觉测量技术的研究现状 |
| 1.4 机器视觉测量技术中的关键方法 |
| 1.4.1 摄像机标定算法 |
| 1.4.2 曲线拟合算法 |
| 1.4.3 图像边缘检测算法 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 第2章 摄像机成像模型的标定 |
| 2.1 摄像机的成像模型 |
| 2.1.1 摄像机成像模型的坐标系 |
| 2.1.2 摄像机的成像模型 |
| 2.1.3 摄像机镜头的畸变 |
| 2.2 基于平面模板的两步标定法 |
| 2.2.1 确定摄像机成像模型的内参初值 |
| 2.2.2 确定摄像机成像模型的外参初值 |
| 2.2.3 求解摄像机的成像模型参数 |
| 2.3 基于平面模板的两步标定法的改进算法 |
| 2.3.1 摄像机主点位置的校正 |
| 2.3.2 求解摄像机主点的位置 |
| 2.3.3 改进参数初值求解过程 |
| 2.4 摄像机成像模型的标定实验及误差分析 |
| 2.4.1 摄像机成像模型的标定实验条件 |
| 2.4.2 摄像机成像模型的标定实验 |
| 2.4.3 标定改进算法的精度评价 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 链轮边缘图像的亚像素边缘检测算法研究 |
| 3.1 图像滤波算法 |
| 3.1.1 常用的图像滤波算法 |
| 3.1.2 评价图像滤波算法的实验 |
| 3.2 亚像素边缘检测算法 |
| 3.2.1 基于插值法的亚像素边缘检测算法 |
| 3.2.2 基于空间矩法的亚像素边缘检测算法 |
| 3.2.3 基于拟合法的亚像素边缘检测算法 |
| 3.3 亚像素边缘检测算法的评价实验 |
| 3.3.1 亚像素边缘检测算法精度评价实验 |
| 3.3.2 亚像素边缘检测算法鲁棒性评价实验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 视觉测量链轮径向跳动的外参标定算法 |
| 4.1 基于链轮端面建立世界坐标系 |
| 4.1.1 世界坐标系的建立 |
| 4.1.2 标定圆环与链轮端面的成像关系 |
| 4.2 链轮中心点世界坐标的确定 |
| 4.2.1 链轮孔边缘曲线的椭圆方程 |
| 4.2.2 链轮中心点世界坐标的求解 |
| 4.3 求解世界坐标与摄像机坐标的变换矩阵 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 链轮径向跳动的视觉测量算法 |
| 5.1 链轮径向跳动的视觉测量 |
| 5.1.1 链轮径向跳动的视觉测量模型 |
| 5.1.2 链轮齿廓边缘点的坐标变换 |
| 5.1.3 视觉测量链轮径向跳动 |
| 5.2 链轮齿廓边缘点的处理 |
| 5.3 链轮齿根圆和齿顶圆直径的测量算法 |
| 5.3.1 基于代数椭圆拟合的测量算法 |
| 5.3.2 基于几何椭圆拟合的测量算法 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 链轮径向跳动的视觉测量实验与分析 |
| 6.1 链轮径向跳动视觉测量的实验条件 |
| 6.2 测绘投影仪测量链轮径向跳动 |
| 6.3 三坐标测量机测量链轮径向跳动 |
| 6.4 视觉测量模型的标定 |
| 6.4.1 标定摄像机内部参数 |
| 6.4.2 世界坐标与摄像机坐标的变换矩阵 |
| 6.5 链轮径向跳动的视觉测量实验 |
| 6.5.1 链轮中心点的视觉测量实验 |
| 6.5.2 链轮径向跳动的视觉测量实验 |
| 6.5.3 链轮齿根圆和齿顶圆直径的视觉测量实验 |
| 6.6 链轮径向跳动视觉测量的验证与分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 总结和创新点 |
| 7.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录1 用于摄像机成像模型的标定实验图像 |
| 附录2 用于亚像素边缘检测的标定实验图像 |
| 附录3 图像亚像素边缘检测结果 |
| 附录4 被测链轮设计图纸 |
| 附录5 用于链轮径向跳动视觉测量模型的标定实验图像 |
| 附录6 测绘投影仪测量链轮的测量结果 |
| 附录7 三坐标测量机测量链轮的测量结果 |
| 附录8 视觉测量与测绘投影仪及三坐标测量结果的对比 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 VCSEL的发展历史 |
| 1.2 VCSEL的基本结构及特点 |
| 1.2.1 VCSEL的基本结构 |
| 1.2.2 VCSEL的特点总结 |
| 1.3 芯片级原子钟用VCSEL概述 |
| 1.3.1 VCSEL在芯片级原子钟上的应用 |
| 1.3.2 面向芯片级原子钟应用的VCSEL国内外研究现状 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 1.4.1 论文工作主要内容 |
| 1.4.2 本论文的结构安排 |
| 第2章 VCSEL的基本理论 |
| 2.1 VCSEL光电特性 |
| 2.1.1 VCSEL波动方程 |
| 2.1.2 激光器速率方程 |
| 2.1.3 激光器模式输出功率与阈值电流 |
| 2.2 VCSEL模式特性 |
| 2.2.1 横模特性 |
| 2.2.2 纵模特性 |
| 2.3 VCSEL温度特性 |
| 2.3.1 温度对波长的影响 |
| 2.3.2 温度对阈值电流的影响 |
| 2.3.3 温度对输出功率的影响 |
| 2.4 VCSEL的偏振特性 |
| 2.4.1 VCSEL的偏振现象概述 |
| 2.4.2 偏振不稳定性的理论解释 |
| 2.4.3 VCSEL的偏振动力学 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 原子钟用VCSEL的设计与仿真 |
| 3.1 VCSEL结构及材料参数的确定 |
| 3.2 表面光栅设计与仿真 |
| 3.2.1 VCSEL同心圆环光栅仿真 |
| 3.2.2 VCSEL偏振控制光栅仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 制造工艺及测试结果 |
| 4.1 VCSEL制备工艺的关键技术 |
| 4.1.1 VCSEL外延片的生长 |
| 4.1.2 光刻技术 |
| 4.1.3 刻蚀技术 |
| 4.1.4 湿法氧化 |
| 4.2 测试分析 |
| 4.2.1 同心圆环光栅VCSEL测试分析 |
| 4.2.2 表面偏振控制条形光栅VCSEL测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）非理想状态运动雷达杂波特性分析和空域降维方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号对照表 |
| 缩略语对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究历史及现状 |
| 1.3 本文的主要工作内容 |
| 第二章 理想机载雷达杂波特性和STAP基本原理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 理想机载雷达的杂波模型和杂波特性分析 |
| 2.2.1 理想矩形平面阵杂波模型 |
| 2.2.2 等锥角线和等多普勒线 |
| 2.2.3 角度多普勒特性 |
| 2.2.4 距离多普勒特性 |
| 2.3 空时自适应处理原理及方法 |
| 2.3.1 空时自适应处理原理 |
| 2.3.2 FA方法和EFA方法 |
| 2.3.3 仿真实验分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 非理想状态运动雷达杂波建模及杂波特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 非理想状态运动雷达杂波建模 |
| 3.2.1 阵列天线和散射体的位置关系 |
| 3.2.2 运动雷达的状态变换 |
| 3.2.3 运动雷达回波模型 |
| 3.3 非理想状态运动雷达杂波特性分析 |
| 3.3.1 等锥角线和等多普勒线 |
| 3.3.2 角度多普勒特性 |
| 3.3.3 距离多普勒特性 |
| 3.3.4 非理想状态运动雷达杂波特性总结 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 空域降维方法的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 空域降维矩阵的构成 |
| 4.3. 常见的STAP子阵划分方法 |
| 4.3.1 均匀邻接子阵方法 |
| 4.3.2 非均匀邻接子阵方法 |
| 4.4 新的子阵划分方法 |
| 4.4.1 子阵划分方法一 |
| 4.4.2 子阵划分方法二 |
| 4.4.3 两种方法的性能分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 工作总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）界面仿生织构对涂层/基体协同变形的影响机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 热喷涂涂层的概述 |
| 1.2.1 热喷涂涂层的定义与现状概况 |
| 1.2.2 热喷涂工艺及特点 |
| 1.2.3 热喷涂涂层的性能强化方法 |
| 1.3 表面织构的概述 |
| 1.3.1 表面织构的定义与现状概况 |
| 1.3.2 摩擦学领域表面织构研究的发展 |
| 1.3.3 表面织构研究在其他领域的拓展 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 生物样本观察与参数提取 |
| 2.1.1 指纹样本观察 |
| 2.1.2 昆虫样本观察 |
| 2.2 涂层制备 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 涂层制备工艺及参数 |
| 2.3 基体表面织构加工 |
| 2.3.1 激光加工设备 |
| 2.3.2 试样的激光加工 |
| 2.4 织构及涂层组织结构表征 |
| 2.5 织构图案及涂层性能测试 |
| 2.5.1 涂层/基体协同变形性能测试 |
| 2.5.2 织构化基体以及涂层的残余应力 |
| 第3章 仿生织构设计与加工工艺优化 |
| 3.1 具有良好变形能力的生物结构的形态学分析 |
| 3.2 生物样本形貌表征与参数提取 |
| 3.3 仿生织构图案设计 |
| 3.4 激光加工工艺对加工后形貌的影响 |
| 3.4.1 激光器功率对刻蚀深度的影响 |
| 3.4.2 加工次数对刻蚀深度的影响 |
| 3.4.3 扫描策略对加工后形貌的影响 |
| 3.5 仿生织构的加工参数与扫描策略 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 界面仿生织构对涂层基体协同变形性能的影响 |
| 4.1 织构及涂层的微观形貌表征 |
| 4.2 涂层/基体协同变形性能测试 |
| 4.2.1 不同界面仿生织构方案的拉伸测试试验结果 |
| 4.2.2 不同界面仿生织构方案的表面涂层的应变分布 |
| 4.3 涂层破坏形貌及断裂行为分析 |
| 4.3.1 不同界面仿生织构方案的涂层破坏形貌 |
| 4.3.2 不同界面仿生织构方案的涂层断裂行为分析 |
| 4.4 界面仿生织构对涂层变形性能的影响机制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 界面仿生织构的规格化图案设计及其变形性能 |
| 5.1 Tx1/Tx2指纹仿生织构的规格化设计 |
| 5.2 规格化指纹织构加工与微观形貌表征 |
| 5.3 规格化指纹织构方案的协同变形性能测试 |
| 5.3.1 规格化指纹织构方案拉伸测试的试验结果 |
| 5.3.2 规格化指纹织构方案的CFS与应变分布分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、椭圆与它的同心圆（论文参考文献）
- [1]基于双目视觉的电力机器人三维定位方法[J]. 李聪利,徐善军,任书楠,李崧,刘胜军. 制造业自动化, 2021(10)
- [2]椭圆形平面天线阵列优化研究[D]. 袁鼎. 哈尔滨工程大学, 2021
- [3]结构光双目三维成像关键技术研究[D]. 熊宗刚. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]空间非合作目标的三目立体视觉位姿测量技术研究[D]. 束安. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [5]激光双目三维成像关键技术研究[D]. 曾建新. 电子科技大学, 2021(01)
- [6]针对包含狭窄通道复杂环境的高效RRT*路径规划算法[J]. 仲健宁,向国菲,佃松宜. 计算机应用研究, 2021(08)
- [7]基于机器视觉的链轮径向跳动测量技术研究[D]. 包昊菁. 吉林大学, 2020(01)
- [8]面向原子钟应用的垂直腔面发射激光器研究[D]. 赵秦丰. 中国科学院大学(中国科学院西安光学精密机械研究所), 2020(03)
- [9]非理想状态运动雷达杂波特性分析和空域降维方法研究[D]. 沈鹏. 西安电子科技大学, 2020(05)
- [10]界面仿生织构对涂层/基体协同变形的影响机制研究[D]. 王雷. 湘潭大学, 2020(02)