低幀率相機大視場振動測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種能夠測量出高頻率振動的大型物體的振動信息的低幀率相機大 視場振動測量裝置。
【背景技術】
[0002] 振動存在于生產(chǎn)，生活的各個領域，對于振動的測量有著極大的需求。振動的測量 包括接觸式和非接觸式兩種，非接觸式的測量，不會影響振動的原有狀態(tài)，是振動測量的發(fā) 展方向。
[0003] 現(xiàn)有的非接觸式測量方法，如激光多普勒測振儀器，多為單點測量或小視場的測 量，適用于被測物較小的場合；這些方法測量大尺寸的被測物的振動時，需要借助復雜的掃 描機構，成本非常昂貴。
[0004] 利用雙相機構成的雙目機器視覺測振儀器可以提供大視場范圍內的多點振動同 時測量，對于大型的被測物的振動的測量具有明顯優(yōu)勢；然而，相機的幀率決定了所測量振 動的帶寬，測量振動的頻率越高，對相機的幀率要求就越高，因此，對于大型的高頻率振動 的待測物體的振動的測量，成本會急劇上升。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種成本低且能夠測量出高 頻率振動的大型物體的振動信息的低幀率相機大視場振動測量裝置。
[0006] 本發(fā)明提供了一種低幀率相機大視場振動測量裝置，利用兩個低幀率相機對大視 場振動的待測物體的振動信息進行測量，具有這樣的特征，包括：反光膜，與待測物體的尺 寸相匹配，被貼覆在待測物體的表面上，設有呈網(wǎng)格狀分布且具有預定行數(shù)的復數(shù)個標志 點；相機定位調節(jié)部，對兩個低幀率相機進行定位，并調節(jié)低幀率相機使得兩個低幀率相機 的圖像采集區(qū)域都為同一行的標志點，每個低幀率相機通過拍攝得到相應的拍攝圖像；方 波生成部，用于生成方波；拍攝控制部，與每個低幀率相機相連接，按照預定順序控制兩個 低幀率相機基于預定長度的方波逐行對每行標志點進行拍攝，并控制兩個低幀率相機同時 在方波的每個上升沿或下降沿進行拍攝；圖像存儲部，對每行標志點的拍攝圖像進行對應 存儲；以及振動信息計算部，基于兩個低幀率相機同時拍攝得到的兩個拍攝圖像計算出相 應的該行標志點的空間位置坐標，進一步計算出每行標志點的部分振動信息，從而計算出 待測物體的振動信息。
[0007] 在本發(fā)明提供的低幀率相機大視場振動測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其 中，振動信息計算部包含：相機位置關系獲取單元，通過對每個低幀率相機進行標定從而獲 得每個低幀率相機的內部參數(shù)矩陣、以及兩個低幀率相機之間的位置關系矩陣；平面位置 坐標獲取單元，用于獲取每行標志點在同時拍攝得到的兩個拍攝圖像中的兩個平面位置坐 標；空間位置坐標計算單元，根據(jù)兩個平面位置坐標、兩個低幀率相機的內部參數(shù)矩陣、以 及位置關系矩陣計算出該行標志點當前的空間位置坐標；部分振動信息計算單元，基于每 行標志點的所有的空間位置坐標計算出該行標志點的部分振動信息；以及振動信息計算單 元，基于預定行數(shù)的部分振動信息計算出待測物體的振動信息。
[0008] 在本發(fā)明提供的低幀率相機大視場振動測量裝置中，還可以具有這樣的特征：還 包括：光源供應部，用于對反光膜提供照明。
[0009] 在本發(fā)明提供的低幀率相機大視場振動測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其 中，其中，方波生成部包含用于發(fā)出觸發(fā)信號的激振器以及基于觸發(fā)信號生成方波的方波 生成器。
[0010] 在本發(fā)明提供的低幀率相機大視場振動測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其 中，振動信息包含振動頻率和振動幅度。
[0011] 在本發(fā)明提供的低幀率相機大視場振動測量裝置中，還可以具有這樣的特征：其 中，位置關系矩陣包含旋轉矩陣和平移矩陣。
[0012] 發(fā)明的作用和效果
[0013] 根據(jù)本發(fā)明所涉及的低幀率相機大視場振動測量裝置，因為在具有呈網(wǎng)格狀分布 的復數(shù)個標志點的反光膜被貼覆在待測物體的表面上后，對兩個低幀率相機進行定位并調 節(jié)至兩個低幀率相機的圖像采集區(qū)域都為第一行標志點，基于預定長度的方波生成部所生 成的方波控制兩個低幀率相機同時在方波的上升沿或下降沿進行拍攝，基于與第一行標志 點相同的方式對其他行的標志點進行拍攝，振動信息計算部根據(jù)兩個低幀率相機同時拍攝 得到的拍攝圖像計算出該行標志點的空間位置坐標，進一步計算出每行標志點的部分振動 信息，基于所有的部分振動信息計算出待測物體的振動信息，所以，本發(fā)明的低幀率相機大 視場振動測量裝置利用兩個低幀率相機實現(xiàn)了對高頻率振動的大型物體的振動信息的測 量，而且大大降低了成本。
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發(fā)明的實施例中低幀率相機大視場振動測量裝置的結構框圖；
[0015] 圖2是本發(fā)明的實施例中低幀率相機大視場振動測量裝置的部分結構示意圖；以 及
[0016] 圖3是本發(fā)明的實施例中低幀率相機大視場振動測量裝置的動作流程圖。
【具體實施方式】
[0017] 為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實 施例結合附圖對本發(fā)明的低幀率相機大視場振動測量裝置作具體闡述。
[0018] 圖1是本發(fā)明的實施例中低幀率相機大視場振動測量裝置的結構框圖。
[0019] 如圖1所示，在本實施例中，低幀率相機大視場振動測量裝置100通過利用如圖2 所示的兩個低幀率相機200對高頻率振動的大型的待測物體300的振動信息進行測量。每 個低幀率相機200通過進行拍攝從而得到相應的拍攝圖像。在本實施例中，振動信息包含 振動頻率和振動幅度。
[0020] 低幀率相機大視場振動測量裝置100包括：反光膜10、光源供應部20、相機定位調 節(jié)部30、方波生成部40、振動信息計算部60以及控制上述各部運行的控制部70。
[0021] 圖2是本發(fā)明的實施例中低幀率相機大視場振動測量裝置的部分結構示意圖。
[0022] 如圖2所示，反光膜10的尺寸與待測物體300的尺寸相匹配，使得反光膜10能夠 恰好貼覆在待測物體300的表面上。另外，反光膜10具有反光特性，其外表面上設有呈網(wǎng) 格狀分布的十個標志點N，該十個標志點呈三行分布。
[0023] 如圖2所示，光源供應部20為兩個分別設置在每個低幀率相機200朝外的一