基于双目视觉的电缆护套断裂伸长率自动测量

作     者：张格悠 龚俊 陈俊松 张志东 朱策 刘凯 Zhang Geyou;Gong Jun;Chen Junsong;Zhang Zhidong;Zhu Ce;Liu Kai

作者机构：四川大学电气工程学院成都610065 成都产品质量检验研究院有限责任公司成都610199 中国石油集团川庆钻探工程有限公司安全环保质量监督检测研究院成都610056 电子科技大学信息与通信工程学院成都611731 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(61473198) 四川省科技厅重点研发项目(2020YFG0029) 

出 版 物：《计算机辅助设计与图形学学报》 (Journal of Computer-Aided Design & Computer Graphics)

年 卷 期：2021年第33卷第11期

页      码：1668-1676页

摘      要：针对电缆护套断裂伸长率的人工测量方法精度差、自动程度低的缺陷,提出一种基于双目视觉的自动测量方法.首先采集试样拉伸视频,对首帧图像采用基于信息熵的算法定位2个圆环标记符圆心坐标,若正确识别则使用圆心坐标作为标记点,否则选取立体匹配结果良好的SURF特征点中距离圆心最近的点作为标记点;然后用金字塔L-K光流法追踪隔帧采样后的护套拉伸视频中的标记点,基于计算出的标记点三维坐标和加速度判定试样断裂的粗略帧位置,再回溯2个采样间隔进行逐帧检测,最终精确定位断裂帧并计算断裂伸长率.在电缆护套质检现场进行实验的结果表明,以240帧/s高速相机的测量结果作为真值,采用所提方法测得断裂伸长率的测量均方根误差为7.13%,低于人工测量方法的21.84%,处理速度达到了107.8帧/s,在实际应用中能明显提升检测的精度、速度和自动化程度.

主 题 词：双目视觉 三维重建 断裂伸长率 加速鲁棒特征 金字塔L-K光流 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0714[0714] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3724/SP.J.1089.2021.18779

馆 藏 号：203106289...