前言：中文期刊網(wǎng)精心挑選了七秒的記憶范文供你參考和學(xué)習(xí)，希望我們的參考范文能激發(fā)你的文章創(chuàng)作靈感，歡迎閱讀。
七秒的記憶范文1
我想像一條魚一樣，只有七秒的記憶，七秒過后，就不再是那個(gè)你了，一切都可以重新開始，一切都可以重來，是嶄新的。可惜的是，它在忘掉負(fù)面情緒的時(shí)候，同時(shí)也帶走了開心快樂，所有的一切，都將會(huì)失去，它活著，卻什么都沒有留下。
我不知道，一條魚的感受，它或許還沒說完，甚至還沒有想完它的感受，七秒便已經(jīng)過去了，它只能微微一愣，隨即便向遠(yuǎn)處游去了。
或許這就是可以忘掉痛苦的代價(jià)吧，畢竟任何事情都要付出代價(jià)的。
或許，沒有必要非要做一條魚，只要你內(nèi)心樂觀向上，只有你肯努力的忘記煩惱，不刻意的去想煩惱，煩惱或許自會(huì)忘記。
對(duì)吧？
所以，很多的事情不需要太過在意，那些事情，沒有什么的，不是你想象的那么重要，不必在意，世界上沒有那么多的事情讓你這么在意。放下一切，一切都順其自然，可好？甚好。
七秒的記憶范文2
千百年來，古代人民給我們留下了多少瑰寶：蘇美爾人開辟了最早的農(nóng)業(yè)文化，至今仍在使用；古巴比倫人的紅色染料，歷經(jīng)千年仍不褪色；拿破倫。波拿巴金戈鐵甲橫掃歐洲；古埃及人民制造的金字塔、帝王洞、木乃伊，至今仍然完好無損；還有萊特兄弟發(fā)明的飛機(jī)、愛迪生發(fā)明的電燈------古人的神奇智慧真令人費(fèi)解。現(xiàn)在，讓我們走進(jìn)神奇的古遺跡館，參觀古人神奇的遺跡吧。
進(jìn)入大門，首先映入眼簾的便是一個(gè)城堡的模型，你可能會(huì)好奇地問：“一座城堡模型有什么神奇之處呢？”你可不要說這樣的話，它是新巴比倫城的城堡，里面藏有特殊的取水系統(tǒng)，只要將國王的床體旋轉(zhuǎn)，便會(huì)使幼發(fā)拉底河的水送入射水管內(nèi)，把水閘的發(fā)射口打開，水便洶涌而出，把敵人淹死，因?yàn)楝F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)都想不到這樣引水，而他們卻想到了，真是一個(gè)奇跡。
我們現(xiàn)在看到的是飛機(jī)模型展廳。這個(gè)綁著鞭炮、拴著風(fēng)箏的藤椅便是世界歷史上最早的飛行器，可惜，它的主人萬戶卻在試飛中犧牲了，但是，它的設(shè)計(jì)原理卻啟發(fā)了后來的科學(xué)家；再看這個(gè)寬大的、酷似鳥翼的滑翔傘，曾經(jīng)讓勇敢的試飛英雄短暫地在天空中翱翔過。瞧，這個(gè)僅有兩片薄翼、幾根鋼架靠汽車發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的“小家伙”，便是當(dāng)年萊特兄弟研制成功的第一架飛機(jī)。而那個(gè)張牙舞爪的“怪獸”則是二戰(zhàn)時(shí)英國的烈火式戰(zhàn)斗機(jī)。
看了這兩樣，你就目瞪口呆了吧？現(xiàn)在，我們繼續(xù)往里走------
四川南充市大北街小學(xué)四年級(jí)：羅御豐
七秒的記憶范文3
轉(zhuǎn)到了上海后，我又開始尋找新的友誼——這些都多虧吉兒，讓我大方了許多——一個(gè)叫陳如詩（這次我可是經(jīng)過她本人同意了才寫了她的名字）的女孩吸引了我，她真的是個(gè)奇妙的女孩。雖然說話一口的福建口音，讀課文的時(shí)候仍然是大大方方的，讀錯(cuò)了字虛心改正；讀的好了，自己心里也很開心，卻從不驕傲。第一天上學(xué)，放學(xué)回家的時(shí)候，我看見她一直跟著我，不知道為什么，后來她抬了一下頭（前面一直在玩手機(jī)），看到我以后說：“李緒嘉？你怎么在？”“這是我家啊~~”我很納悶的回答，又問：“那你呢？”“哈！真巧！我家也在這兒！”她興奮極了。
“哦，是嗎。”
“恩！李緒嘉，你是新同學(xué)，我們互相幫一下忙，一起做那個(gè)樹葉的作業(yè)吧？”
“可以啊~~”
“恩，我們先回家，十分鐘以后來這兒見吧！”
“沒問題。”
就這樣，我們一起做了作業(yè)后成為了好朋友。后來，也許是上天的安排，可憐的我再次轉(zhuǎn)學(xué)，之前，我想去網(wǎng)吧和她告別（她們家是開網(wǎng)吧的），可是沒見到她人，那個(gè)清潔工還說：沒錢別隨便進(jìn)去！也巧，那段時(shí)間我們正在“冷戰(zhàn)中”，一氣之下，我決定選擇不辭而別。可是一個(gè)月后，我忍不住敲了敲她的門，門開了，是個(gè)陌生人。“對(duì)不起，請(qǐng)問陳如詩在嗎？”“哦，她們?cè)缇桶嶙吡耍 薄鞍嶙吡耍俊币凰查g我好像滑進(jìn)了魔鬼草原，我放不下她啊！ -----------------------3年后---------------------------------
爸爸的同事（我爸爸的同事是福建人）結(jié)婚了，我去參加婚禮，和一個(gè)女孩被指定去撒花（新娘走過去，我們往她身后撒花），看見了那個(gè)女孩，覺得有些面熟，不只是在哪里見過……
“你好！我叫陳湫雨！”她調(diào)皮的從我后面跑過來，一剎那，我仿佛回到了3年前情景……“陳湫雨？很好聽啊！”“是嗎？謝謝啦！”有一種感覺，讓我們忽然拉近了距離。 -------------在外面（里面在舉行婚禮，實(shí)在太熱了）------------------
她望著湖，輕輕地說：“不知道該不該告訴你那個(gè)秘密，雖然我想一直把它藏在心底，再不想它——可是對(duì)你，卻有一種特殊的欲望讓我把那個(gè)秘密告訴你——你知道嗎？我原來是不叫陳湫雨的……”忽然，我明白了。謝謝上天沒有把我們倆的緣分?jǐn)嚅_，雖然懷疑，但是確定一下更好：
“讓我猜一猜，你原來……是不是叫……陳如詩……？”
“你怎么知道？！你……是我的……一年級(jí)的同學(xué)？我說怎么很面熟……”
“湫雨，先告訴我你為什么要改名吧……”
“因?yàn)椤驗(yàn)椋?dāng)別人叫我陳如詩的時(shí)候，我都會(huì)想到我的一個(gè)朋友，她在3年前轉(zhuǎn)學(xué)了，并且選擇了不辭而別……我受不了，陳如詩的一切都是為了紀(jì)念她，我不會(huì)讓她從我的腦海中溜走……”
這時(shí)的我，積存了三年的淚水無法阻止地流了下來：“湫雨……我就是……李緒嘉……”
“李緒嘉？真的嗎？真的是你？”
“恩……是我，我永遠(yuǎn)不離開你了……”
“李緒嘉……為什么你要轉(zhuǎn)學(xué)？你知道你轉(zhuǎn)學(xué)以后我有多難受嗎？……我實(shí)在受不了了，就又回到了福建……后來又改名字，雖然我知道很難，但是沒有辦法……感謝上天，沒有切斷我們的緣分……”
七秒的記憶范文4
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)素描;啟發(fā);啟發(fā)式;教學(xué)
設(shè)計(jì)素描是在設(shè)計(jì)領(lǐng)域各造型藝術(shù)學(xué)科的教學(xué)研究與實(shí)踐中發(fā)展出來的素描訓(xùn)練體系,是轉(zhuǎn)換思維模式、拓展造型觀念、提高造型能力和創(chuàng)造能力的行之有效的基本訓(xùn)練手段。設(shè)計(jì)素描不同于繪畫素描,它服務(wù)于設(shè)計(jì),不僅在表現(xiàn)內(nèi)容上有所區(qū)別,在表現(xiàn)語言和形式上同樣要求創(chuàng)新認(rèn)識(shí)和綜合運(yùn)用。在設(shè)計(jì)素描的教學(xué)實(shí)踐中,啟發(fā)式教學(xué)理念顯得尤為重要。它引導(dǎo)學(xué)生逐步建立新的創(chuàng)造性思維模式,從而令學(xué)生自覺地注重培養(yǎng)設(shè)計(jì)思維觀念,提高對(duì)內(nèi)容、形式、語言、媒介等等方面的創(chuàng)造性的認(rèn)知能力和表現(xiàn)能力。啟發(fā)式教學(xué)模式具有科學(xué)性、系統(tǒng)性、綜合性、創(chuàng)新性的特點(diǎn)。那么,如何開展啟發(fā)式教學(xué)呢?
一、啟發(fā)學(xué)生明確所學(xué)的專業(yè)方向,構(gòu)建宏觀的學(xué)習(xí)方案
藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)有多個(gè)專業(yè)方向,如平面、環(huán)藝等,學(xué)科間的差異對(duì)造型基礎(chǔ)研究提出不同的要求,必然影響到設(shè)計(jì)素描的教學(xué)內(nèi)容。比如,平面方向強(qiáng)調(diào)二維、三維、圖形圖像、色彩、材質(zhì)、肌理等等,環(huán)藝方向強(qiáng)調(diào)三維、四維、結(jié)構(gòu)、造型、空間、色彩、材質(zhì)、肌理等等。由此,兩個(gè)專業(yè)方向的性質(zhì)決定了設(shè)計(jì)素描在教學(xué)內(nèi)容上既有交叉也有各自的特點(diǎn)。明確了專業(yè)的方向和學(xué)科特點(diǎn),就好似我們確立了道路的目標(biāo),然后再結(jié)合道路所在區(qū)域的綜合環(huán)境選擇各種交通工具前行,于是,目的達(dá)到了,我們到達(dá)目的的各種技能和感受也具備了。運(yùn)用這種啟發(fā)和引導(dǎo)方式的教學(xué)會(huì)取得事半功倍的教學(xué)效果。
通過對(duì)設(shè)計(jì)作品的個(gè)案分析挖掘出其基本構(gòu)建元素和語言特點(diǎn),讓學(xué)生明確意識(shí)到在設(shè)計(jì)素描課程里應(yīng)該解決哪些問題,這樣,能讓學(xué)生切實(shí)理解設(shè)計(jì)素描的學(xué)習(xí)意義,認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)素描內(nèi)容的綜合性特點(diǎn)。必如,《跨越中西――靳埭強(qiáng)與格呂特納的海報(bào)對(duì)話》封面,從中可以提取明暗、光影、虛實(shí)、體積、空間、正負(fù)形、肌理、動(dòng)與靜、外形、比例、強(qiáng)弱等等表現(xiàn)元素。通過作品分析提出了新的問題,產(chǎn)生了研究的對(duì)象,因此,自上而下的逐層發(fā)現(xiàn)問題到自下而上的逐層解決問題是有效的研究方法。
二、在表現(xiàn)對(duì)象的拓展上體現(xiàn)啟發(fā)式教學(xué)理念
學(xué)生因應(yīng)試教育而形成思維定式,局限于以靜物、人物、風(fēng)景為表現(xiàn)對(duì)象,注重結(jié)構(gòu)、體積、明暗、質(zhì)感、重量、空間等元素。雖然這些也是設(shè)計(jì)素描中的部分內(nèi)容,研究它們可以提高觀察能力和具象表現(xiàn)能力,但是,如果把它們作為終極目標(biāo)顯然趨于狹隘。因此,啟發(fā)學(xué)生針對(duì)設(shè)計(jì)專業(yè)方向的素質(zhì)要求拓展表現(xiàn)對(duì)象的范疇以改變思維習(xí)慣、豐富審美類型、增強(qiáng)創(chuàng)造意識(shí)尤為重要。
(一)通過現(xiàn)實(shí)課題啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造思維,激發(fā)創(chuàng)造積極性,提高畫面表現(xiàn)的能力
人們對(duì)事物的判斷總是有著鮮明的個(gè)人觀點(diǎn),我們可以通過生活中的現(xiàn)實(shí)課題來激發(fā)大家的創(chuàng)作熱情,從而發(fā)現(xiàn)并解決多種畫面語言問題。比如,五•一二汶川大地震、西南地區(qū)的持續(xù)干旱、世人矚目的北京奧運(yùn)會(huì)、神州飛船上天等等,這些身邊的重大事件都是學(xué)生們非常關(guān)注的。在課堂上,我們把這些事件作為課題引入到教學(xué)里,第一,學(xué)生會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣,并主動(dòng)地多角度思考與創(chuàng)作,表現(xiàn)出諸如生命、人與自然、災(zāi)難、痛苦、自然的力量、人的力量、科技的力量、團(tuán)結(jié)、希望、愛等等認(rèn)識(shí)與情感。首先,學(xué)生注重了情感因素的表達(dá),作品因而更具感召力。第二,通過主題表現(xiàn),學(xué)生認(rèn)識(shí)到形式和語言的重要性,并且會(huì)更加主動(dòng)地研究它們。第三,打破了課堂寫生的單一教學(xué)模式,采用借鑒、臨摹、寫生相結(jié)合的研究方式,開闊了視野范圍,豐富了研習(xí)途徑。第四,通過主題表現(xiàn)的介入,把零散的技能學(xué)習(xí)串聯(lián)起來,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中更能明晰方向,在創(chuàng)作中學(xué)會(huì)處理畫面構(gòu)成中的綜合因素。
(二)啟發(fā)學(xué)生再認(rèn)識(shí)表現(xiàn)對(duì)象
生活中的事物都可作為表現(xiàn)對(duì)象,包括客觀物件、抽象情感和主觀意向。設(shè)計(jì)素描中,更加強(qiáng)調(diào)認(rèn)識(shí)事物的角度。觀察和表現(xiàn)對(duì)象有物理角度和心理角度,它們有機(jī)的聯(lián)系在一起。
特寫造型兼具兩種審視角度,是作畫者按照主觀感受把對(duì)象的整體或局部特征加以夸張放大,刻畫精細(xì),以達(dá)到超乎尋常的視覺效果,體現(xiàn)出以小見大,以少勝多的特點(diǎn)。不同視角的特寫會(huì)令畫面意境大為改變。比如,近景白菜,頂天立地,豐碩飽滿;遠(yuǎn)山小路,間或樹叢,隙地顯現(xiàn)。通過低視角特寫,顯示出白菜的力量和韌性,超越了遠(yuǎn)去的小路和樹木,賦予白菜強(qiáng)大的生命意義。
從不同視角認(rèn)識(shí)事物會(huì)產(chǎn)生不同的意義。比如空礦泉水瓶,是一個(gè)工業(yè)產(chǎn)品、容器、透明體、文明載體;也可以看成是生活垃圾、白色污染、回收商品;在浩瀚的沙漠被迷途的行者看到時(shí),它是希望與生命的跡象;經(jīng)過放大,它是管道、住房或者倉庫;通過聯(lián)想,它是導(dǎo)彈、接力棒;通過再利用,它是工藝品,生活用品。啟發(fā)學(xué)生對(duì)同一事物進(jìn)行全面的設(shè)想和思考,了解該事物如何在不同的環(huán)境中體現(xiàn)出不同的面貌特征、性格特征和情感特征。啟發(fā)學(xué)生通過聯(lián)想與想象,把多個(gè)客觀物象的特征加以融合,采用夸張、變異的手法,局部或者完全創(chuàng)造出新的物象。
把音樂的類別和情感通過畫面表現(xiàn)出來。聽不同類型和風(fēng)格的音樂,運(yùn)用點(diǎn)線面、色彩、筆觸、肌理構(gòu)成各類抽象的畫面,營造出內(nèi)心對(duì)音樂的感受。也可以啟發(fā)學(xué)生把設(shè)計(jì)素描和其他藝術(shù)形式(如電影、文學(xué)、舞蹈等)結(jié)合,通過這些練習(xí),加強(qiáng)對(duì)畫面節(jié)奏感的控制能力和抽象情感的表現(xiàn)能力。
三、在語言形式和材料的運(yùn)用上啟發(fā)學(xué)生
設(shè)計(jì)素描的表現(xiàn)形式包括線條表現(xiàn)、黑白表現(xiàn)、結(jié)構(gòu)表現(xiàn)、具象表現(xiàn)、抽象表現(xiàn)、意向表現(xiàn)等等,語言手法上又可運(yùn)用影響世界畫壇的現(xiàn)代流派(如表現(xiàn)主義、立體主義、超現(xiàn)實(shí)主義、波普藝術(shù)等等)的畫面表現(xiàn)語言。這些語言形式反映出不同的視覺特點(diǎn),通過相關(guān)主題的畫面表現(xiàn)在認(rèn)識(shí)上突現(xiàn)出來。我們可以研究卡拉瓦喬、維米爾、珂勒惠支、米羅等幾位畫家來了解黑白表現(xiàn)手法,學(xué)習(xí)席勒、梵高來領(lǐng)悟線條和筆觸的魅力,從構(gòu)造分析的角度出發(fā)來看待結(jié)構(gòu)素描;從畫面意境、主題需要、情感表現(xiàn)、視覺效果的角度來理解具象表現(xiàn)、抽象表現(xiàn)和意向表現(xiàn)。借用不同的現(xiàn)代流派的語言特點(diǎn)表現(xiàn)同一個(gè)主題,比較畫面呈現(xiàn)出的不同視覺效果。語言形式是構(gòu)成畫面的重要因素,我們把它和主題內(nèi)容緊密的聯(lián)系在一起,在創(chuàng)作中領(lǐng)悟它的價(jià)值和魅力,在主題表現(xiàn)中主動(dòng)研究和掌握。
材料是設(shè)計(jì)作品不可或缺的元素,認(rèn)識(shí)材料,感悟材質(zhì)美、肌理美也是設(shè)計(jì)素描的學(xué)習(xí)范疇。運(yùn)用綜合材料表現(xiàn)作品,豐富了設(shè)計(jì)素描的表現(xiàn)形式,提高了學(xué)生對(duì)材料、肌理的審美認(rèn)識(shí),同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造積極性。
設(shè)計(jì)素描課程是從一般意義上的繪畫領(lǐng)域向設(shè)計(jì)領(lǐng)域過度的重要環(huán)節(jié),表現(xiàn)內(nèi)容與形式,尤其是它們承載的創(chuàng)造性表現(xiàn)思維都是這一環(huán)節(jié)中的重要內(nèi)容。運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)理念可以讓學(xué)生在認(rèn)識(shí)上更加主動(dòng),在專業(yè)轉(zhuǎn)型的思路上更加清晰。
參考文獻(xiàn)
[1]斯圖瓦特•帕塞.現(xiàn)代素描技法[M].長沙:湖南美術(shù)出版社,1991.11.
[2]魯?shù)婪?#8226;阿恩海姆 騰守堯譯.藝術(shù)與視知覺[M].成都:四川人民出版社,1998.
七秒的記憶范文5
一次自然課上，老師讓我們做了一次奇妙的小實(shí)驗(yàn)——紙片托水。
在自然課上，老師簡(jiǎn)單地講了一下實(shí)驗(yàn)的方法后，便讓我們做起了實(shí)驗(yàn)。前面幾個(gè)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)做好了，便輪到了我。我走到講臺(tái)上，先打開水龍頭，小心翼翼地在杯子里裝滿水，接著我拿起一張紙片，放在杯子上，假裝使出了吃奶的勁兒，把紙片使勁的按了一下，然后把杯子快速的反轉(zhuǎn)，你猜怎么著？那紙片竟然被杯子完全的吸住了，杯子里的水一滴都沒有流出來，這讓我疑惑不解，這紙片怎么就吸在了杯子上了呢？杯子里面的水這么就沒流出來呢？真令我丈二和尚——摸不著頭腦，我想：莫非是見鬼了？還是大氣引力在幫助紙片呢？我?guī)е鴿M腦子的問號(hào)去問了自然老師。啊！原來這么神奇！原來啊，是大氣壓力在作怪，杯子里水的表面張力把紙片和杯子完全的閉合起來，所以杯子里水的壓力小于杯子外大氣壓的壓力，這樣大氣壓就把紙片穩(wěn)穩(wěn)地托在杯子上了，杯子里的水自然不會(huì)流出來了。“原來是這樣，這多么奇妙啊！”我恍然大悟地說道。我想：我以后一定要多做這樣的實(shí)驗(yàn)，使我的課外知識(shí)更加豐富。
真可謂，大千世界，無奇不有，有許多的奧妙等待著我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)，去探索，去研究，這樣才能使我們的學(xué)問越來越多。
上海馬橋強(qiáng)恕學(xué)校四年級(jí)：俞嘉鳴
七秒的記憶范文6
關(guān)鍵詞：機(jī)器視覺；結(jié)構(gòu)光；深度圖像；三維測(cè)量
中圖分類號(hào)：TP371 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1004－373X(2009)04－111－03
Machine Vision－based Structured Light 3D Scanning System
LIU Pingjian1,WANG Yuangen1,XU Pei2
(1.Zhongkai University of Agriculture and Engineering,Guangzhou,510225,China;
2.OPT Machine Vision Technology Co.Ltd.,Dongguan,523129,China)
Abstract：In this paper,machine vision－based structured light 3D measuring method is presented on the basis of study of bar structured light system.The system extracts laser stripe information by exploiting image processing techniques,uses the trigonometry method to acquire depth information,and implements error and precision analysis to all kinds of parameters ensured in metre scale by designing mathematic model.The experimental results demonstrate the efficiency and precision of the proposed system.
Keywords：machine vision;structured light;depth image;3D measurement
0 引 言
隨著制造技術(shù)的快速發(fā)展和制造領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，使得對(duì)制造產(chǎn)品的質(zhì)量要求也越來越高。傳統(tǒng)意義上很多對(duì)產(chǎn)品的檢測(cè)方法已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)的要求。計(jì)算機(jī)視覺［1－3］檢測(cè)技術(shù)具有操作、維護(hù)簡(jiǎn)單，測(cè)量速度快，精度高，測(cè)量范圍廣等眾多無可比擬的優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域中最具有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。機(jī)器視覺被稱為自動(dòng)化的眼睛，在國民經(jīng)濟(jì)、科學(xué)研究及國防建設(shè)上都有著廣泛的應(yīng)用。機(jī)器視覺不但可以實(shí)現(xiàn)無接觸觀測(cè)，還可以長時(shí)間保持精度，因此，機(jī)器視覺系統(tǒng)可以廣泛應(yīng)用于長時(shí)間的、惡劣的環(huán)境［4,5］。
在此探討了線性結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)的特點(diǎn)。設(shè)計(jì)一種能夠測(cè)量物體深度的結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)，通過圖像處理技術(shù)對(duì)激光條紋進(jìn)行提取，并建立數(shù)學(xué)模型，采用三角法測(cè)量方法獲取深度信息，對(duì)工件圖像進(jìn)行重建。最后，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性。
1 基于機(jī)器視覺的結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)模型
結(jié)構(gòu)光測(cè)量［6,7］是將激光器發(fā)出的光束經(jīng)過光學(xué)系統(tǒng)形成某種形式的光，包括點(diǎn)、單線、多線、單圓、同心多圓、網(wǎng)格、十字交叉、灰度編碼圖案、顏色編碼圖案和隨機(jī)紋理投影等投向景物，在景物上形成特定的圖案，并通過圖像處理，對(duì)圖案進(jìn)行提取，然后根據(jù)三角法進(jìn)行計(jì)算，從而得到景物表面的深度信息。根據(jù)投射光圖案的種類可分為單點(diǎn)法、單線法和圖案法。
1.1 系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
如圖1所示，文中所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)由3大部分組成，分別是運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、激光器和攝像機(jī)。系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)由導(dǎo)軌絲杠機(jī)構(gòu)成，絲杠上的滑塊帶動(dòng)工件左右運(yùn)動(dòng)，絲杠由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。攝像機(jī)垂直于導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)平面。激光器和攝像機(jī)與攝像機(jī)呈固定角度安裝。激光器所射出的線形光斑垂直于工件的運(yùn)動(dòng)方向。激光器與攝像機(jī)的相對(duì)角度可以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍由20°~45°之間。運(yùn)動(dòng)平臺(tái)行程為100 mm，圖像分辨率為0.2 mm/pixel。
1.2 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型建立
系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型如圖2所示。工件放置于運(yùn)動(dòng)平臺(tái)上，攝像機(jī)垂直安裝在運(yùn)動(dòng)平臺(tái)正上方，激光與水平面的夾角Е泉В激光器產(chǎn)生一字的線性結(jié)構(gòu)光，由于物體表面與運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的高度差，條形光斑同時(shí)照射在物體上的A處和平臺(tái)的B處。用攝像機(jī)獲得光斑的圖像，經(jīng)圖像采集卡輸入至計(jì)算機(jī)，經(jīng)過圖像處理，可以測(cè)量出點(diǎn)A與點(diǎn)B的距離d，根據(jù)三角法公式tan θ=H/d，可以通過光斑間距d計(jì)算出工件的高度H。б虼宋鎰標(biāo)和像坐標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系為：
Иxg=kxi
yg=kyi
zg=kH（1）И
其中：xg，yg，zg分別為物坐標(biāo)；k為像素－毫米轉(zhuǎn)換系數(shù)；xi，yi分別為圖像坐標(biāo)。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
圖2 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型圖
2 結(jié)構(gòu)光光斑提取的相關(guān)理論與方法
從系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型可知，物體的深度信息H主要受θ和d的影響，而θ主要表現(xiàn)為系統(tǒng)誤差，因此，有必要對(duì)條紋間距d進(jìn)行深入研究，以提高系統(tǒng)的精度。其主要包括：圖像增強(qiáng)、圖像二值化以及圖像細(xì)化。
2.1 圖像增強(qiáng)
圖像增強(qiáng)主要增加圖像的對(duì)比度，突出圖像中的高頻部分［8］。算法描述為：設(shè)原圖像的灰度級(jí)為x，其最大和最小灰度級(jí)分別為xmax和xmin；期望圖像灰度級(jí)的最大和最小值分別為ymax和ymin；則與原圖像灰度級(jí)x相對(duì)應(yīng)的期望灰度級(jí)：
Иy=ymax－yminxmax－xmin(x－xmin)+ymin(2)И
若令：a=ymax－yminxmax－xmin，b=xmaxymin－xminymaxxmax－xminВ則式(2)可改寫為：
Иy=ax+b(3)И
式(3)是一個(gè)線性函數(shù)：參數(shù)a是函數(shù)的斜率；b是函數(shù)在y軸的截距；x表示輸入圖像的灰度；y表示輸出圖像的灰度。
2.2 圖像二值化
這里所采用的256色的灰度圖像，通過選取閾值t，將小于t的灰度全設(shè)為0，即黑色；將大于t的灰度全部設(shè)為255，即白色。這樣，目標(biāo)就從背景中獨(dú)立出來。采用文獻(xiàn)［9］提出的一種基于熵的自動(dòng)閾值提取方法。б環(huán)圖像的直方圖可以表示為:
Иp(h)=g(h)/G(4)И
式中：G表示灰度值的總和；g(h)表示圖像灰度等級(jí)為h的像素個(gè)數(shù)。一幅具有［0,N-1］Щ葉戎搗段圖像的直方圖的熵可以表示為：ИH=－∑N－1i=0p(h)ln p(h)(5)И
式（6）中，ta表示圖像分割的閾值，則不同閾值范圍內(nèi)的熵可以表示為：
ИH=－∑ta+1i=tap(h)ln p(h)(6)И
總熵可以表示為АL－1aHa通過求解一組優(yōu)化的閾值，可以使總熵達(dá)到最大。其中：L表示閾值的個(gè)數(shù)，a=0,1,…,L-1。
2.3 圖像細(xì)化
圖像的細(xì)化［10］是一個(gè)通過迭代去除目標(biāo)圖像上不影響連通性的輪廓象素點(diǎn)，以得到最終寬度為一個(gè)像素的圖像骨架的過程。對(duì)被處理的圖像進(jìn)行細(xì)化有助于突出圖像的形狀特點(diǎn)和減少冗余的信息量。
3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 系統(tǒng)標(biāo)定
實(shí)驗(yàn)通過基于機(jī)器視覺結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)獲取扳手三維圖像，為獲得準(zhǔn)確的三維圖像，首先采用40 mm的標(biāo)準(zhǔn)塊規(guī)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果與誤差如表1所示。圖3為三維掃描系統(tǒng)的測(cè)量軟件界面。
圖3 測(cè)量軟件界面
3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟
用該系統(tǒng)獲取準(zhǔn)確的扳手圖像信息如圖4、圖5所示。對(duì)所獲取的信息進(jìn)行圖像增強(qiáng)、腐蝕和去除小顆粒濾波處理，再根據(jù)三角法測(cè)量原理測(cè)量計(jì)算出扳手的厚度。
圖4 扳手手柄處圖像
圖5 扳手鉗口圖像
對(duì)所獲取的圖像信息進(jìn)行圖像處理，首先對(duì)圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)，增加圖像的對(duì)比度，突出圖像中的高頻部分，如圖6、圖7所示。其次采用自動(dòng)閾值技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行二值化處理，如圖8所示。為了得到更清晰的圖像，采用相關(guān)的濾波器將小顆粒噪聲去除，處理結(jié)果如圖9所示。
表1 測(cè)量結(jié)果與誤差表
第一組實(shí)驗(yàn)結(jié)果第二組實(shí)驗(yàn)結(jié)果第三組實(shí)驗(yàn)結(jié)果第四組實(shí)驗(yàn)結(jié)果
高度/mm誤差/mm高度/mm高度/mm誤差/mm誤差/mm高度/mm誤差/mm
40.5940.59442.1932.19342.8782.87841.4001.400
40.0430.04341.9381.93841.1311.13141.6691.669
41.9381.93839.788-0.21240.0560.05640.5800.580
41.6691.66941.9241.92441.9381.93841.9381.938
41.4001.40040.8490.84941.9381.93841.9381.938
41.1311.13140.9970.99742.4752.47541.6691.669
41.4001.40040.8630.86341.9381.93842.9992.999
41.9381.93842.1932.19341.3871.38742.1932.193
42.0722.07241.8031.80341.9381.93842.4752.475
41.6691.66941.9381.93842.7442.74442.7442.744
43.0133.01341.1311.13142.7442.74442.7442.744
42.7442.74441.3871.38742.4752.47541.9381.938
40.8630.86342.4752.47543.2683.26839.788-0.212
40.5940.59442.4622.46240.0560.05641.9241.924
41.1311.13142.3412.34140.3250.32540.8490.849
圖6 原圖像
圖7 圖像增強(qiáng)后的圖像
圖8 二值化處理后的圖像
圖9 去除小顆粒濾波
3.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
圖10、圖11給出了扳手手柄和鉗口處的高度信息提取結(jié)果。通過對(duì)多處截面進(jìn)行高度信息提取，可以重構(gòu)處扳手的三維圖像，如圖12、圖13所示。
圖10 扳手手柄處測(cè)量結(jié)果
圖11 扳手鉗口處測(cè)量結(jié)果
3.4 結(jié)果分析
經(jīng)過分析上述的測(cè)量數(shù)據(jù)，總體誤差為4.47%。從實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果來看，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)還有待進(jìn)一步提高。影響其精度的主要原因如下：
（1） 由于本系統(tǒng)采用的激光光斑比較粗，從一定程度上影響了精度。
（2） 對(duì)激光光斑的提取算法性能不足，可進(jìn)一步改進(jìn)。
圖12 手柄測(cè)量重構(gòu)結(jié)果
圖13 鉗口測(cè)量重構(gòu)結(jié)果
4 結(jié) 語
這里就基于機(jī)器視覺結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)進(jìn)行深入的探討和實(shí)驗(yàn)，具體包括以下3個(gè)方面：結(jié)構(gòu)光光斑提取相關(guān)的圖像處理的理論和方法，對(duì)系統(tǒng)所獲取的原始圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)、腐蝕和去除小顆粒濾波處理；基于機(jī)器視覺結(jié)構(gòu)光三維掃描系統(tǒng)的架構(gòu)。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所用設(shè)備，確定三角法測(cè)量物體深度的數(shù)學(xué)模型；在工業(yè)檢測(cè)中運(yùn)用該系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，誤差為4.47%，驗(yàn)證了該系統(tǒng)的有效性和精度要求。
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