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针对熔池及熔池前区相连焊缝的双靶面成像系统,采用特征基点标识及基于空间变换的方法,建立双靶面成像系统的图像配准模型。在图像配准模型中应用最小二乘法确定配准模型中的参数,并通过实验证明该方法能够快速、准确地实现图像配准并应用到实际的双靶面成像系统中去,为实现焊接过程中熔池相对焊缝中心偏离量的监测创造条件。