工程用數(shù)字水準(zhǔn)儀的測(cè)量方法的研究.pdf

1、數(shù)字水準(zhǔn)儀是水準(zhǔn)測(cè)量中主要的測(cè)量?jī)x器，與水準(zhǔn)標(biāo)尺組合使用，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)釆集、數(shù)據(jù)處理及數(shù)據(jù)記錄的全程自動(dòng)化，廣泛應(yīng)用于公路、橋梁、港口、水利、鐵路等工程建設(shè)中。目前國(guó)內(nèi)數(shù)字水準(zhǔn)儀的研制還處于起步階段，絕大多數(shù)工程建設(shè)均需依賴國(guó)外進(jìn)口儀器，相對(duì)于傳統(tǒng)光學(xué)水準(zhǔn)儀，其價(jià)格非常昂貴。因此，為了加快我國(guó)數(shù)字水準(zhǔn)儀的研制，對(duì)數(shù)字水準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)的軟件算法進(jìn)行研究具有非常重要的意義。
　　本研究以實(shí)現(xiàn)測(cè)量距離較大范圍變化的中等精度條碼定位為目的，針

2、對(duì)較遠(yuǎn)視距水準(zhǔn)測(cè)量中條碼標(biāo)尺定位精度受條碼邊緣檢測(cè)精度的影響問題進(jìn)行了分析研究。最終在亞像素重心法檢測(cè)原理的基礎(chǔ)上提出了一種改進(jìn)的條碼標(biāo)尺定位算法，即首先通過重心法條碼檢測(cè)方法檢測(cè)出黑白條碼的中心位置，再在其基礎(chǔ)上通過轉(zhuǎn)換識(shí)別特征量（將特征量從黑條碼寬度轉(zhuǎn)換為相鄰黑白條碼的中心間距，從而避免檢測(cè)條碼邊緣信息）進(jìn)行條碼識(shí)別。課題中采用delphi7作為軟件平臺(tái)進(jìn)行條碼標(biāo)尺圖像處理及識(shí)別軟件的設(shè)計(jì)，該軟件主要包括兩大部分內(nèi)容：即條碼標(biāo)尺圖像

3、預(yù)處理與條碼標(biāo)尺圖像識(shí)別，前者主要包括條碼區(qū)域定位、圖像裁剪以及濾波的具體實(shí)現(xiàn)方法；后者主要包括特征量識(shí)別（極值及條碼中心檢測(cè)、像素當(dāng)量標(biāo)定及傾斜校正、條碼中心間距計(jì)算）與視線高識(shí)別（粗定位以及精定位）的相關(guān)內(nèi)容。可靠性和精度是衡量一種算法優(yōu)劣的兩個(gè)重要指標(biāo)。為了驗(yàn)證本算法的性能，搭建相應(yīng)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并進(jìn)行了相關(guān)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。主要包括：條碼中心間距驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)、高差驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)及重復(fù)性驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。測(cè)量得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，本文所提出的測(cè)量算法在原