基于一维图像序列的大尺度三维形貌动态测量新方法

项目名称： 基于一维图像序列的大尺度三维形貌动态测量新方法

项目编号： No.51405338

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 杨凌辉

作者单位： 天津大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 鉴于三维形貌数据的完整性和全面性，三维形貌信息测量在大型装备运行控制、故障检测及状态监控等领域的重要应用价值和发展前景日益凸显。针对上述领域三维形貌测量空间尺度大、高动态、高分辨率的特殊测量要求，利用传感器-被测物间高速相对运动的特点，借鉴航天领域高分辨率地形地貌测绘的思想，将高速线阵CCD图像传感器引入大尺度空间三维形貌测量。以现有三维形貌测量理论为基础，导入以速度为代表的运动信息，通过全局时钟同步建立一维图像序列与相对运动姿态间的时空关系，实现测量过程中对相对位姿的实时估计。在此基础上，深入研究基于运动信息参考的多传感器图像序列配准融合及三维形貌实时重构算法，系统分析融合运动信息后三维形貌测量误差传递规律，并搭建高速列车运行状态监控及故障识别系统，对新方法进行现场验证。本研究可为高铁列车动态测量及三维状态检测等未来应用提供新思路、新技术。

中文关键词： 三维形貌测量；动态测量；一维图像序列；空间误差分析；机械故障诊断

英文摘要： In view of the completeness and comprehensiveness of 3-D shape information, 3-D shape measurement has shown its important application value and increasing prospect in fields of large-equipment operation control, facility fault detection and condition moni

英文关键词： 3-D shape measurement；Dynamic measurement；1-D image sequence；Spatial error analysis；Mechanical fault diagnosis