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运用光线追迹算法的高温物体视觉三维测量
文献摘要：
对于高温下的视觉三维测量,如何削弱高温辐射以及成像畸变对构件测量产生的影响,在航空航天和汽车制造等领域具有极其重要的意义.基于黑体辐射理论分析了物体在不同温度下的辐射特性,确定了成像光谱范围,建立了高温双目立体视觉测量模型,运用有限元建模仿真与光线追迹算法相结合的方法分析光线在高温场中传播的偏折规律,并分析了温度和光线波长对光线偏折量的影响.最后,通过搭建双目立体视觉测量系统,使用CMOS相机、窄带滤光片和平行光源组成的测量系统削弱高温辐射光的干扰,对分析结果进行实验验证.实验结果表明,测量系统能够在高温下获得清晰的图像特征;光线追迹算法分析的结果和实验数据有很好的一致性;相较于常温测量结果,800℃以下视觉测量结果的误差小于0.28 mm,球间距测量标准差小于0.11 mm,能够满足构件在高温环境下的测量需求.
文献关键词：
高温测量;光线追迹;立体视觉;梯度折射率
中图分类号：
作者姓名：
万杰;张进;刘远航;夏豪杰;王君
作者机构：
合肥工业大学仪器科学与光电工程学院测量理论与精密仪器安徽省重点实验室 合肥 230009;安全关键工业测控技术教育部工程研究中心 合肥 230009
文献出处：
引用格式：
[1]万杰;张进;刘远航;夏豪杰;王君-.运用光线追迹算法的高温物体视觉三维测量)[J].电子测量与仪器学报,2022(08):122-131
A类：
B类：
光线追迹,三维测量,高温辐射,畸变,航空航天,汽车制造,黑体辐射,辐射特性,成像光谱,双目立体视觉,立体视觉测量,测量模型,有限元建模,建模仿真,温场,偏折,线波,视觉测量系统,CMOS,窄带滤光片,光源,图像特征,算法分析,间距测量,测量标准,高温环境,高温测量,梯度折射率
AB值：
0.325298
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