利用激光三角法测量货车车厢体积.doc

 红外与激光工程 Infrared and Laser Engineering 第 41 卷 第 11 期 Vol.41 No.11 2012 年 11 月 Nov.2012 利用 激 光 三 角法 测 量货 车 车 厢 体 积 邢冀川 1，罗小红 2 (1. 北京理工大学 光电学院，北京 100081；2. 中国船舶重工集团公司第七 0 七研究所，天津 300131) 摘 要 ： 介绍了利用激光三角法测量货车车厢体 积的原理和方案, 并阐述基于该原理所 开 发 的 车 厢 体积测量系统中的关键技术。重点指出了基于激光三角法如何构建测量系统以及测量系统的各个组 成。在测量系统的关键技术中，详细阐述了车厢体积分割计算技术。通过所采用的三阶灰度矩边缘检 测算法，对于各种车轴的货车，都可以精确地去 除车头和车底货架并计算出车 厢 体 积 。此 外 ，还 提 出 可以通过截面数据的翻摺和拼合来减少激光器的数量。该测量系统已应用货车厢体积测量的实际工 程中，通过大量实际货车数据验证它的可行性。 关 键 词 ： 激光三角法； 体积测量； 边缘检测 中 图 分 类 号 ： TN247 文 献 标 志 码 ： A 文 章 编 号 ： 1007-2276(2012)11-3083-05 Measurement of truck carriage volume with laser triangulation Xing Jichuan1, Luo Xiaohong2 (1. School of Optoelectronics, Beijing Institute of Technology, Beijing 100081, China; 2. 707 Research Institute of CSIC, Tianjin 300131, China) Abstract: The principle and solution for measuring truck carriage volume with laser triangulation was introduced. The key technologies of the measurement system were also described. Focus was on the process of how to build the measuring system and its components in this paper. In the measurement system, the key technology of the segmenting truck carriage was presented in detail. With the third gray moment for edge detection algorithm, the volume of the carriage with all kinds of axles could be calculated without considering its head and underframe. In addition, the number of laser system could be downsized to 2 by rolling -over and merging of the cross section data of truck body. The above techniques were already utilized in the project of carriage volume measurement. Large volume of data prove its feasibility. Key words: laser triangulation; volume measurement; edge detection 收 稿 日 期 ：2012-03-05 ； 修 订 日 期 ：2012-04-03 基 金 项 目 ： 交 通 部 高 速 公 路 设 备 保 障 和 维 护 作 者 简 介 ： 邢 冀 川 (1974-) ， 男 ， 讲 师 ， 博 士 ， 主 要 从 事 光 电 测 试 、 检 测 和 光 电 信 息 处 理 等 方 面 的 研 究 。 Email:michaelhsing@163.com 图 1 激 光 三 角 法 测 量 物 体 表 面 轮