的流程图。
[0022]图2为本发明的标志点的结构示意图；
[0023]图3为本发明中第一法兰的示意图；
[0024]图4为本发明的第一管子的示意图。
【具体实施方式】
[0025]如图1所示，一种基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，包括以下步骤:
[0026](1)距离第一法兰240cm端部处围绕第一管子4贴上一圈标志点1，标志点1如图2所示，标志点1中心为圆形白点，周围为正方形黑底，在第一法兰2的外轮廓面贴上一圈标志点1 ;在第一法兰2的密封面侧，在其中一个螺栓孔3边缘贴上标志点1，贴10个标志点1的圆形边缘与螺栓孔3边缘保持对齐，同样在第一法兰2密封面上沿第一法兰2内轮廓贴上20个标志点1，其圆形边缘与兰内轮廓边缘保持对齐，如图3和图4所示；以同样的方法和方式在第二管子和第二法兰上进行操作，在位于待测法兰和管子附近的空间位置放置至少40个的编码点，编码点与编码点的平面位置关系为40cm ;
[0027](2)利用三维摄影技术对管子和法兰进行至少进行4个不同角度拍摄，在拍摄的照片中包含标志点1和特定的编码点，不同角度拍摄的照片在16张，照片至少具有5个特定的编码点用于标定，三维摄影技术的相机在AUT0挡下，拍摄焦距保持不变，保持稳定不要晃动，开设闪光灯，拍摄模式为黑白模式，感光度为150 ;
[0028](3)将拍摄的所有照片拷贝储存于电脑中，利用三维摄影软件自动快速计算出第一管子4、第一法兰2、第二管子和第二法兰轮廓数据，以及其空间相对位置数据；
[0029](4)对获取的数据导入Geomagic软件，利用该软件先自动提取管子和法兰的轮廓点数据，再自动提取法兰密封面轮廓数据，最后自动生成管子与法兰的三维数据，拟合建模形成所需要的管子和法兰；
[0030](5)利用相关的三维绘图软件对3D数据进行分析处理，从而拥有直观的管子和法兰三维图，以及圆心、中心线和空间位置关系，并利用中心线和圆心精确绘制所需的合拢管加工图绘制所需的合拢管加工图纸，该图纸以PDF格式输出，直接打印。
[0031]在步骤(3)中，第一管子4贴上一圈标志点1，通过图像处理的到第一管子4的直径大小。第一法兰2的外轮廓面贴上一圈标志点1，通过图像处理得到，可以确定第一法兰2的外径大小。在螺栓孔3边缘贴10个标志点1，标志点1的圆形边缘与螺栓孔3边缘保持对齐，通过图像处理得到螺栓孔3的大小并且可以达到螺栓孔3圆心在空间中相对已知编码点的位置。第一法兰2密封面上沿第一法兰2内轮廓贴上20个标志点1，通过图像处理，可以已知第一法兰2内径的大小以及第一法兰2内径在空间中的相对已知编码点的位置。同理，可以得到第二法兰和第二管子的相关数据。利用已知数据，将数据导入到Geomagic软件中，利用该软件先自动提取管子和法兰的轮廓点数据，再自动提取法兰密封面轮廓数据，最后自动生成管子与法兰的三维数据，拟合建模形成所需要的管子和法兰。将建模形成所需要的第一管子4、第一法兰2、第二管子和第二法兰导入三维绘图软件中，绘制所需的合拢管加工图纸。
[0032]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)距离第一法兰30?50cm端部处围绕第一管子贴上一圈不少于三个的标志点和在第一法兰的外轮廓面贴上一圈不少于三个的标志点，在第一法兰的密封面侧其中一个螺栓孔边缘贴上至少三个标志点，在第一法兰密封面上沿第一法兰内轮廓贴上不少于三个的标志点；距离第二法兰30?50cm端部处围绕第二管子贴上一圈不少于三个的标志点和在第二法兰的外轮廓面贴上一圈不少于三个的标志点，在第二法兰的密封面侧其中一个螺栓孔边缘贴上不少于三个的标志点，在第二法兰密封面上沿第二法兰内轮廓贴上不少于三个的标志点，在位于待测法兰和管子附近的空间位置放置至少40个编码点，编码点放置在不同平面的空间位置，相邻编码点的距离为30?50cm，并位于待测管子和法兰的测量周围，与待测管子和法兰的距离在30?50cm之间； (2)用相机或者摄像机围绕第一管子、第一法兰、第二管子和第二法兰进行多角度拍摄; (3)将拍摄的所有照片拷贝储存于电脑中，利用三维摄影软件自动快速计算出第一管子、第一法兰、第二管子和第二法兰轮廓数据，以及其空间相对位置数据； (4)对获取的数据导入Geomagic软件，利用该软件进行拟合建模形成所需要的管子和法兰； (5)利用相关的三维绘图软件对3D数据进行分析处理，绘制所需的合拢管加工图纸，该图纸以PDF格式输出，直接打印。2.根据权利要求1所述的基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于:所述步骤(1)中，标志点中心为圆形白点、周围为正方形黑底，标志点的圆形边缘与第一法兰和第二法兰的螺栓孔边缘保持对齐，标志点的圆形边缘均与第一法兰和第二法兰的内轮廓边缘保持对齐。3.根据权利要求1所述的基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于:所述步骤(2)中，在拍摄的照片中包含标志点和特定的编码点，不同角度拍摄的照片在10?20张用于标定，相机或摄像机在AUT0挡下，拍摄焦距保持不变，开设闪光灯，拍摄模式为黑白模式，感光度为100?200。4.根据权利要求1所述的基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于:所述步骤(3)中先利用三维摄影软件自动提取管子和法兰的轮廓点数据，再自动提取法兰密封面轮廓数据，最后自动生成管子与法兰的三维数据。5.根据权利要求1所述的基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于:所述步骤(4)中Geomagic软件利用三维点云编辑第一管子、第一法兰、第二管子和第二法兰的轮廓数据拟合第一管子、第一法兰、第二管子和第二法兰的三维模型，并确定空间位置。6.根据权利要求5所述的基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，其特征在于:在所述的步骤5)中，利用Pro/E或solidworks软件对三维模型进行分析处理，拥有直观的管子和法兰三维图，以及圆心和中心线，并利用中心线和圆心精确绘制所需的合拢管加工图。
【专利摘要】本发明公开了一种基于三维摄影技术的合拢管现场测量方法，包括以下步骤：(1)在法兰和管子上设置多个标志点，在待测法兰和管子附近的空间位置放置编码点；(2)用相机或者摄像机围绕管子和法兰进行多角度拍摄；(3)将拍摄的所有照片拷贝储存于电脑中，利用三维摄影软件自动快速计算出管子和法兰轮廓数据，以及其空间相对位置数据；(4)对获取的数据导入Geomagic软件，利用该软件进行拟合建模形成所需要的管子和法兰；(5)利用相关的三维绘图软件对3D数据进行分析处理，绘制所需的合拢管加工图纸，该图纸以PDF格式输出。本发明测量方法简单方便，测量精度高，测量方法受环境等因素的影响较小，不受空间、光线因素的影响，抗干扰能力较强。
【IPC分类】G06F17/50, G01B11/00, G01B11/24
【公开号】CN105302961
【申请号】CN201510719563
【发明人】邹家生, 许祥平, 严铿, 高飞, 叶友利, 施志强, 黄晓龙
【申请人】江苏阳明船舶装备制造技术有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月29日