牛濤

摘 要：影像測量儀是當(dāng)今最前沿的光學(xué)尺寸測量儀器，它有著非接觸、可靠性高、高速便捷等特點。相對而言，現(xiàn)階段的航空計量檢測，需要在精度、長度幾何計量檢測等方面，獲得更大的提升，以此來搜集到較多的數(shù)據(jù)，提高工作的整體水平。三維影像儀作為目前比較重要的影像測量儀器，自身所具有的技術(shù)內(nèi)容比較豐富。良好的運用其中的影像測量關(guān)鍵技術(shù)，對于三坐標(biāo)測量的應(yīng)用、影像儀測量的應(yīng)用、計量檢測技術(shù)等等，均具有較大的積極作用。今后，應(yīng)對三維影像測量儀中的關(guān)鍵技術(shù)，展開深入的分析，健全技術(shù)體系，實現(xiàn)測量水平的提升。

關(guān)鍵詞：三維影像儀；測量；關(guān)鍵技術(shù)

影像測量技術(shù)，主要是一門以現(xiàn)代光學(xué)為基礎(chǔ)，將計算機(jī)圖像圖形學(xué)、計算機(jī)視覺、信息處理等等，有效的融為一體后，進(jìn)行空間幾何運算的先進(jìn)測量技術(shù)。從客觀的角度來分析，利用三維影像儀，在具體的影像測量工作中，可獲得較多的數(shù)據(jù)和信息，測量的精度和水平，均獲得了顯著的提升。但是，在現(xiàn)實工作中，僅僅依靠三維影像儀，并不能完成較多的工作，而是要將其中的影像測量關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行分析，實現(xiàn)體系的健全，將其中的關(guān)鍵技術(shù)，應(yīng)用到更多的測量工作和儀器中，實現(xiàn)整體的進(jìn)步。在此，本文主要對三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)展開討論。

1 概述

1.1 三維影像儀的系統(tǒng)構(gòu)成

對于三維影像儀而言，很多人并不是特別的陌生，該儀器在使用過程中非常方便，但為了能夠更好的分析影像測量中的關(guān)鍵技術(shù)，我們應(yīng)該在系統(tǒng)構(gòu)成方面進(jìn)行深入的研究和分析。從理論上看，三維影像儀也被稱之為“非接觸式三維光學(xué)測量儀”，該儀器在具體的工作中，主要是為了更好的測量三維幾何尺寸，同時測量行位的公差，是一種高精度的測量儀器。在系統(tǒng)組成方面，三維影像儀的構(gòu)成內(nèi)容是比較多的，包括光源照明系統(tǒng)、光學(xué)成像系統(tǒng)、機(jī)械運動系統(tǒng)等等，每一個系統(tǒng)既是獨立存在的，同時又與其他的部分相互配合，以此來完成數(shù)據(jù)的采集和影像測量工作。例如，光源照明系統(tǒng)，其主要是通過LED光源以及光源控制器共同組成的，完成光源的有效把控。在光學(xué)成像系統(tǒng)方面，考慮到不同的環(huán)境所帶來的影像，選擇物鏡、電動變焦鏡頭等等組成，避免因環(huán)境變化，無法較好的實現(xiàn)影像測量。

1.2 三維影像儀的工作原理

在影像測量的工作中，如果不能較好的完成各項數(shù)據(jù)的快速、準(zhǔn)確測量，勢必會對后續(xù)的工作構(gòu)成比較大的影響。我們在研究影像測量關(guān)鍵技術(shù)的過程中，通過對三維影像儀的工作原理進(jìn)行分析，獲得了比較關(guān)鍵的內(nèi)容。首先，應(yīng)用三維影像儀開展影像測量的過程中，儀器自身的硬件會有效的運作，獲取到比較準(zhǔn)確的被測物體圖像的模擬信號。其次，在信號得到明確后，會利用數(shù)據(jù)線進(jìn)行傳輸工作，以此來集中在圖像采集卡上面，同時完成數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換工作。第三，將數(shù)字信號，通過計算機(jī)來顯示成像。第四，操作人員，會利用相關(guān)的影像測量軟件，對圖像中的待測幾何特征量，進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的測量，將最終的結(jié)果進(jìn)行整理和分析。從三維影像儀的工作原理來分析，自身的特點和技術(shù)是比較突出的，技術(shù)操作的簡潔、快速，對影像測量提供了很多的幫助。因此，可以將三維影像儀當(dāng)中的影像測量關(guān)鍵技術(shù)，有效的運用到三坐標(biāo)測量、影像儀測量、計量檢測技術(shù)、計量工作對產(chǎn)品質(zhì)量的指導(dǎo)提升等方面。

2 三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)解析

現(xiàn)階段的航空計量檢測受到了社會和國家的廣泛重視，尤其是長度幾何量的計量檢測工作，在很多方面都關(guān)系到工作的安全性和具體的效率。因此，在應(yīng)用三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)的過程中，需充分考慮到各種實際情況，將技術(shù)的積極作用，有效的發(fā)揮出來，促使航空計量檢測，取得更大的進(jìn)步。

2.1 圖像配準(zhǔn)技術(shù)

目前，航空計量檢測的體系和工作水平，均得到了較大的提升，很多方面的工作，均告別了過去的錯誤方法。通過對三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行解析，發(fā)現(xiàn)圖像配準(zhǔn)技術(shù)，是現(xiàn)今比較需要的一種技術(shù)。將圖像配準(zhǔn)技術(shù)，有效的應(yīng)用到三坐標(biāo)測量、影像儀測量后，不僅提高了測量的精度，同時獲得的數(shù)據(jù)和信息也變得更加多樣化，整合分析后，取得的積極工作成果是值得肯定的。從客觀的角度來分析，圖像配準(zhǔn)技術(shù)，主要是對不同的時間、不同的傳感器、不同的視角等條件，獲得的兩幅圖像或者是多幅圖像，利用比較的方法以及匹配的方法，找出圖像之間的相對位置關(guān)系，以此來實現(xiàn)全面的分析，為航空計量提供較多的基礎(chǔ)指導(dǎo)。以目前的工作來看，圖像配準(zhǔn)技術(shù)在應(yīng)用過程中，需要注意特征空間的選擇、相似性測度的選擇等工作。例如，特征空間是由參與配準(zhǔn)的圖像特征構(gòu)成的，好的特征可以提高配準(zhǔn)性能、降低搜索空間、減小噪聲對配準(zhǔn)算法的影響。這些特征可以是圖像本身的灰度，可以是邊緣、角點，也可以是不變矩、重心等。

2.2 圖像預(yù)處理技術(shù)

航空計量檢測中，尤其是長度幾何量計量的檢測工作，需要對圖像進(jìn)行有效的預(yù)處理。根據(jù)現(xiàn)有的三維影像儀進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)比較關(guān)鍵的一項技術(shù)在于，儀器自身所具備的圖像預(yù)處理技術(shù)相對突出，該技術(shù)對計量檢測、計量工作在產(chǎn)品質(zhì)量的指導(dǎo)方面，均產(chǎn)生了較大的積極作用。同時，圖像預(yù)處理技術(shù)，在很多方面均具備較大的提升空間，可行性非常高。例如，在圖像分割方面，圖像中的區(qū)域是指相互連結(jié)的具有相似特性的一組像素。在三維影像測量儀系統(tǒng)中，獲取的圖像一般在被測物體和背景上有較大的對比度，在圖像上則反映為物體和背景的灰度差異大，其圖像灰度直方圖往往呈現(xiàn)為有較為明顯的雙峰。因此系統(tǒng)采用閾值分割法就可以較好的實現(xiàn)圖像分割。由此可見，圖像預(yù)處理技術(shù)，其作為三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)的重要組成部分，自身的作用比較突出，日后可進(jìn)一步加強(qiáng)該技術(shù)的研究和應(yīng)用。

3 關(guān)于三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)的討論

三維影像儀在目前的應(yīng)用是比較廣泛的，很多工作所取得的積極成果也是有目共睹的。但是，在航空計量的相關(guān)工作中，永遠(yuǎn)都需要更高的精度、更廣闊的范圍、更多的信息。為此，在今后的研究當(dāng)中，還需要對三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)的技術(shù)類別、技術(shù)體系、技術(shù)應(yīng)用范疇等等，進(jìn)行深入的探討。我們需要將三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)作為基礎(chǔ)，不斷的拓展航空計量工作，以此來對信息和數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全面的分析，挖掘出潛在的價值和內(nèi)容。值得注意的是，三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)，在儀器本身的推動下，技術(shù)的優(yōu)化速度較快，所以今后的研究和投入，也應(yīng)適當(dāng)?shù)脑黾印?/p>

4 結(jié)束語

文章對三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)展開討論，從目前所獲得的工作成果來看，關(guān)鍵技術(shù)的內(nèi)容被挖掘的較多，技術(shù)應(yīng)用的范疇和深度是有待提升的。另外，我們還應(yīng)該對其他類似儀器的關(guān)鍵技術(shù)展開分析，確保技術(shù)的體系得到進(jìn)一步的健全。相信在未來的工作中，三維影像儀中影像測量關(guān)鍵技術(shù)能夠創(chuàng)造出更大的價值。

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