船舶轮廓图像三维重构技术研究

传统三维造型技术所得的三维坐标精准度差,为了解决这个问题,提出一种新的船舶轮廓图像三维重构技术。先提取船舶轮廓线,在处理船舶轮廓图像数据,以实现重构的完整性,在此基础上,采用零均值归一化算法,匹配船舶轮廓图像特征点,在建立粗匹配关系后,获取船舶轮廓三维点坐标,实现船舶轮廓图像三维重构,由此,完成船舶轮廓图像三维重构技术的设计。最后,在数据库中随机选取7组立体匹配对应图像点,对比2种方法的精准度,实验结果表明,所提方法精准度更高。     

船体外板多点数字化成形技术研究

船体外板曲面大都是由复杂的不可展空间曲面构成的,其弯曲成形目前仍靠手工完成,成为了船体建造数字化的瓶颈之一。为了实现船体外板的数字化加工,根据船体外板成形的技术要求,提出了将目前迅速发展的多点数字化成形技术应用于船体外板成形的技术方案,通过实验证明：多点成形技术可较好地完成船体外板的数字化成形,经过精度检验可以用于船体外板的成形加工。     

基于子空间投影的舰船图像轮廓特征提取方法

特征提取技术是计算机视觉以及图像处理领域的一个研究热点,在各领域都取得了较为显著的应用成效。本文从舰船图像轮廓特征提取入手,通过正交化各类投影子空间,设计出一个舰船图像轮廓特征的二元损失函数,不断优化识别检测算法,验证本次基于子空间投影的舰船图像轮廓特征提取方法的分类性能与泛化能力。     

船体吊装中吊点的特点分析

文章以自升式钻井船的分段吊装为参照,分析了船体板壳结构吊装时的吊点型式及特点,为以后的船体板壳结构的安全吊装提供了有利的基础保障。     

基于RGB-D深度图像的船体板架非结构面模型重建方法北大核心CSCD

[目的]为准确、快速地重建船体板架非结构面三维形状,便于船体结构变形的高精度高效率测量,设计一种基于RGB-D深度图像的模型重建方法。[方法]首先通过随机抽样一致性算法与最小二乘法相结合的方式剔除点云集中的异常数据,再利用RGB彩色图像棋盘格标靶位置信息对结构多视角点云进行配准;其次将结构物面进行区域网格划分并对点云进行聚类,运用最小二乘法原理对每个网格点云子集进行空间曲面拟合,实现点云融合,在此基础上采用高阶面元实现船体结构外板表面的三维重建;最后,通过试件重构模型与激光扫描点云进行对比,验证模型重建方法的精确性。[结果]结果显示,试件三维重构模型较激光扫描点云随机点的均方根误差为1.02 mm,建模精度满足船舶建造工程需求,同时结构RGB-D深度图像数据获取时间相比于激光扫描可忽略不计。[结论]研究表明,提出的模型重建方法能够准确高效地完成船体板架非结构面三维重构,为船体结构变形测量提供了有力的数据支撑。     

考虑点腐蚀影响的船体板疲劳寿命评估

针对疲劳现象对点腐蚀极为敏感的问题,基于点腐蚀蚀坑处的应力集中系数,计算了含点腐蚀船体板单元的疲劳寿命。结果发现:对于半球形蚀坑,蚀坑处应力集中系数随蚀坑深度的增加而增大,两者基本上呈线性关系;当蚀坑深度为0,即无点腐蚀时,累积损伤度约为1,结构的疲劳寿命约等于设计寿命,这与客观事实是相符的,验证了基于应力集中系数计算结构疲劳寿命的合理性;当蚀坑深度仅为0. 2倍板厚时,含2种蚀坑的板单元疲劳寿命迅速减小到原寿命的47%、9%和23%;当蚀坑深度达到板厚时,板单元被蚀穿。这一结果说明结构的疲劳寿命随蚀坑深度的增大急剧减小,结构的疲劳寿命对点腐蚀极为敏感。     

一种带多约束的船体分段点集数据分析方法

为了达到船体分段建造的精度要求,船体分段的测量点集与设计点集的数据分析技术是关键。在船舶领域中,传统的点集数据分析方法没有考虑多种船舶约束,因此数据分析出来的结果与实际结果相差较大。针对此情况,提出一种考虑多种船舶约束的数据分析方法。首先采用基于高斯混合模型(GMM)的相干点漂移法(CPD)算法,获得数据分析初值;然后利用权值向量实现对不同方向上精度要求的误差分配,同时把垂直度、平面性和水平度等多种工程约束引入数据分析的多优化目标函数中,通过调整多约束权值,求解出更合理的数据分析结果。实例表明,该方法在满足多种船舶约束的情况下,可获得更合理的数据分析结果,为后续的合拢搭载提供一定依据。     

船体型线设计中实现型值点交互修改的研究

本文介绍了在船体型线交互设计中的一种简便、动态的修改方法,即所谓的“橡皮筋”技术。应用该方法修改过程中,只需用鼠标直接施动型值点,曲线随即拟合出来,同时启动系统的曲线光顺性判别功能,使得系统的动态修改变得非常直观和方便。     

摄影测量技术在基于图像的船体变形测量技术的应用

船舶船体结构的稳定性是影响船舶航行的关键因素,受多种因素的影响,船体易出现变形问题,增大导航系统中参数的误差。为及时发现船体变形问题,要采用摄影测量技术对船体变形进行连续检测,快速识别坐标误差和修正,以保证船体结构的稳定性,有效控制船体变形。本文分析摄影测量技术的优势,提出了摄影测量技术在基于图像的船体变形测量技术中的具体应用,并进行船体变形测量的应用仿真分析,测量结果表明符合实际测量的要求。     

基于模糊数学理论的船体模块划分方法研究

船体结构的模块划分,是以船体结构分析为基础将它们划分成不同层次或等级,分别加以评定和计算,在此过程中存在很多具有模糊性的地方。本文将模糊数学理论应用于船体结构模块划分过程中,通过模糊聚类方法对船体结构进行模块划分,并通过多级模糊综合评判方法对其划分方案进行了验证。     

基于人眼视觉特性的舰船图像增强方法

传统舰船图像增强方法没有考虑人眼视觉特征,导致图像人眼视觉识别率较低,对此提出新型舰船图像增强方法。通过对舰船图像数据的标准化和白化操作,完成舰船图像人眼视觉化处理,提取处理图像数据的颜色特征和纹理特征,消除干扰项,提高图像特征维,根据图像H值,将升维后的图像数据,转换到RGB色彩空间中,合成图像色度、饱和度和强度,实现图像增强。实验数据表明,与传统图像增强方式相比,利用新设计的舰船图像增强方法,图像人眼视觉识别度提高27%,具有应用优势性。     

基于视觉传达技术的船舶图像匹配研究

为准确实现船舶图像匹配,提出基于视觉传达技术的船舶图像匹配方法。考虑人眼的激励感知与抑制感知状态,在脉冲耦合神经网络内添设侧抑制信号等感知函数,实现低对比度的船舶图像增强处理;采用基于灰度差值直方图的特征提取方法判断增强后船舶图像边缘的粗细程度,提取船舶图像边缘特征;选取斯皮尔曼等级相关系数确定原始船舶图像与待匹配船舶图像的相关系数,以此判断船舶图像间的匹配度。测试结果表明,本文方法对简单与复杂背景的船舶图像均能实现图像增强,并充分获取图像内的边缘信息,实现准确的图像匹配。     

基于视觉传达效果的舰船图像优化

视觉传达技术是数字化环境下快速发展的科学技术,在舰船安防监控中,亟需采用视觉传达技术修复模糊的舰船图像,去除图像非均匀噪声,提高舰船图像分辨率。本文基于视觉传达效果视角,将视觉传达技术应用到提取舰船图像特征信息、建立舰船图像优化模型、优化处理雾天舰船图像和舰船全景图像四个方面,提出舰船图像优化方案,并通过实验论证优化方案的图像效果,实验结果表明舰船图像优化能够有效降低峰值信噪比,保证图像的清晰度。     

基于AutoCAD平台的船体三维建模研究

目前,三维建模方法在众多设计领域中被广泛应用.简要介绍了在AutoCAD平台下船体三维建模的实体模型及建模中的几何算法,通过有针对性地研究对于提高船舶设计效率和质量,实现船舶设计信息一体化将具有一定意义.     

基于DSP的船舶通信系统图像采集和处理系统研究

图像是获取外界信息最直接的途径,在船舶安全、消防、监控等方面有着重要作用,是实现船舶智能化建设的重要组成部分。本文在研究图像采集和图像处理基本原理的基础上,结合数字信号处理器(DSP)在图像处理方面的优越性,设计图像采集和图像处理系统的总体方案和工作原理,并分析图像采集模块、图像处理模块和无线传输模块的具体实现方法。     

船舶视觉图像优化检测方法研究

对海域的船舶进行智能图像监控是一项很重要的技术,但该技术容易受到海上背景光线变化、遮挡阴影区域及小范围船舶聚集等因素的干扰,导致当前基于智能视觉的船舶检测在背景更换的阀值判断上存在较大缺陷。本文提出改进的基于智能图像处理的船舶快速检测方法,通过差分运算、阈值生成、二值化、去噪和形态学处理等操作对获取的智能图像进行预处理,依据经预处理后二值图像,引入异常比率的概念对所监控图像范围的船舶状态进行判断,以动态阈值和静态阈值的联系,判断是否需要更换背景的条件,实现高精度船舶图像检测。仿真实验结果表明,所提方法能够准确地对船舶图像进行检测,具有较高的检测精度。     

基于TRIBON船体物料管理系统的研究

根据船体的建造流程,得出建造过程中所需的各种物料,并以分段为单位分析了物料数据的来源和组织方式,探讨了在TRIBON中通过COM接口抽取数据的基本方法,由此设计并开发船体物料管理系统。