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特種復雜試驗裝置中模型動(dòng)態(tài)建模系統設計
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中國空氣動(dòng)力研究與發(fā)展中心計算空氣動(dòng)力研究所

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Dynamic Modeling Inside Special Test Equipment
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    摘要:

    為克服特種復雜試驗裝置中模型不可接觸、傳統動(dòng)態(tài)建模方式周期長(cháng)等困難,設計一種基于運動(dòng)恢復結構算法的動(dòng)態(tài)建模系統,實(shí)現實(shí)時(shí)的動(dòng)態(tài)建模,以更直觀(guān)和精確的指導試驗。試驗裝置內設置車(chē)道線(xiàn),使用智能尋跡車(chē)進(jìn)行軌跡識別,環(huán)繞模型行進(jìn)。智能尋跡車(chē)上同時(shí)搭載光學(xué)相機和紅外相機,同視角拍攝特種復雜試驗裝置中模型的圖像。使用運動(dòng)恢復結構算法,從光學(xué)相機拍攝的圖像重建模型的三維結構。模型上設置有環(huán)狀編碼標記點(diǎn),利用標記點(diǎn)的坐標增加重建的精度。使用改進(jìn)的運動(dòng)恢復結構算法,從紅外相機拍攝的圖像重建紅外三維結構,并建立起與光學(xué)圖像生成的三維結構的對應關(guān)系。系統最終獲得具有溫度信息的可視化模型,并可使用頭戴式虛擬現實(shí)設備進(jìn)行沉浸式體驗。

    Abstract:

    Models inside special test equipment usually can not be contacted, and the traditional modeling methods take too much time. In order to realize real-time dynamic modeling and assist the experiment intuitively and accurately, a structure from motion based system is designed. The lane line is set in the test equipment, and a car is moving around the model guiding by track recognition algorithm. The car is equipped with an optical camera and an infrared camera, to take pictures of the model in the test equipment from the same angle of view. Using structure from motion algorithm, the 3D structure of the model is reconstructed from the optical pictures. In order to improve the accuracy of reconstruction, circular coded targets are added to the model. Using improved structure from motion algorithm, the infrared 3D structure is reconstructed, and the corresponding relationship with optical 3D structure is established. Finally, the system obtains a visual model with temperature information, which can be used by the head mounted virtual reality device for immersive experience.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

湯瀑,何福,湯春林.特種復雜試驗裝置中模型動(dòng)態(tài)建模系統設計計算機測量與控制[J].,2020,28(9):229-232.

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歷史
  • 收稿日期:2020-05-29
  • 最后修改日期:2020-06-28
  • 錄用日期:2020-06-29
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2020-09-16
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