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《北方工业大学》 2006年
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机器视觉中二维图像的三维重建

张虎  
【摘要】:智能机器随着人类社会的发展在工业生产和人类生活中得到了越来越广泛的使用。为使智能机器能更好的服务于人类,使机器具备类似于人眼的感知能力和大脑的决策能力是科研工作者正在不懈努力的方向。机器视觉研究的目的就是让机器具备类似于人类视觉的感知能力。 机器视觉三维重建实现的关键内容是物体特征点的三维重建,在获取的物体特征点的基础上通过一定的构造方法就可以得到物体的三维形貌。本课题研究的重点是基于机器视觉中的双目立体视觉的方法构造双目视觉系统得到目标物体的特征点的空间三维坐标,实现空间点的重建。 采用图像采集卡控制摄像机的方法,课题中基于PC机建立了一块图像采集卡同时控制两个摄像机的双目视觉硬件系统,以完成从不同空间点获得同一物体的图像对。然后用VC++编程,将图像采集卡采集的彩色图像转换为灰度图像,并对图像进行锐化处理,之后采用Harris角点检测法检测角点,作为后续匹配的特征点。 摄像机的标定采用Tsai两步法,用方格模板作为标定板对左右摄像机分别进行标定,得到摄像机的内外参数。在用两个摄像机对一工件进行图像采集得到图像对后,对两个图像进行预处理后分别进行Harri角点检测得到特征点,然后基于极线约束的方法对左右图像特征点进行初始匹配后,以特征点的灰度相关性作为判据完成左右图像的特征点匹配。 在已获得两摄像机的内外参数和完成左右图像的特征点匹配的基础上,根据空间点的三维坐标计算的数学模型实现了对特征点的三维重建,给出了特征点的空间坐标。并在最后对三维重建的其他方法做了一定的介绍。
【学位授予单位】:北方工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 刘枝梅;邓文怡;娄小平;;结构光测量系统中光条中心的提取算法[J];北京机械工业学院学报;2009年01期
2 吴亚鹏;潘建寿;胡阳涟;张娟;;立体视觉标定系统的分析与设计[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2007年S2期
3 赵宣铭;;一种基于Tsai法的摄像机改进标定法[J];西安工程大学学报;2011年04期
4 钱苏斌;;基于二维灰度图像的“非规则形体”三维重建[J];重庆工商大学学报(自然科学版);2012年11期
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1 马彦平;基于数字图像的冬小麦、夏玉米长势远程动态监测技术研究[D];华中农业大学;2010年
2 李潘;基于激光视觉的微观形貌检测技术的研究[D];武汉科技大学;2010年
3 胡良文;基于共形几何代数的三维动态人体模型研究[D];东华大学;2011年
4 马少平;条纹投影三维测量系统的标定及其改进算法[D];西安工业大学;2011年
5 申琳;高精度双目CCD测距研究[D];长春理工大学;2011年
6 孟欣东;气液两相流中气泡特征参数三维测量方法研究[D];天津大学;2010年
7 韩松卫;运用特征点匹配的图像快速拼接算法研究[D];河北工业大学;2011年
8 金俞鑫;气液两相流中多气泡图像处理及匹配方法研究[D];天津大学;2012年
9 刘建媛;立体视觉对子母弹散布面积的测量研究[D];中北大学;2012年
10 黄晓;基于LabVIEW和IMAQ Vision的几何尺寸非接触测量系统的研究[D];武汉理工大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄任飞,习俊通,马登哲;一种摄像机自动标定方法的设计与实现[J];测试技术学报;2004年02期
2 隋婧,金伟其;双目立体视觉技术的实现及其进展[J];电子技术应用;2004年10期
3 段瑞玲,李庆祥,李玉和;图像边缘检测方法研究综述[J];光学技术;2005年03期
4 高庆吉,洪炳熔,阮玉峰;基于异构双目视觉的全自主足球机器人导航[J];哈尔滨工业大学学报;2003年09期
5 尚明姝,解凯;几种三维重建方法的比较[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;2003年05期
6 章炜;;机器视觉技术发展及其工业应用[J];红外;2006年02期
7 姜大志,郁倩,王冰洋,姜梅,丁秋林,姜大志,郁倩;计算机视觉中的设备标定和三维图形重构综述[J];计算机工程与应用;2001年13期
8 王红梅,张科,李言俊;图像匹配研究进展[J];计算机工程与应用;2004年19期
9 王明昕,赵东标,邵泽明;CCD摄像机内外参数标定技术研究[J];机械与电子;2004年03期
10 邱茂林,马颂德,李毅;计算机视觉中摄像机定标综述[J];自动化学报;2000年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 段华;基于双目立体视觉的计算机三维重建[D];南京航空航天大学;2003年
2 邱光帅;双目立体视觉在机器人三维重建定位中的方法研究[D];昆明理工大学;2005年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 安爱琴;余泽通;王宏强;聂永芳;;机器视觉技术在农业机械上的应用[J];安徽农业科学;2007年12期
2 杨春平,吴健,洪亮,冯彦彦;双CCD系统在三维面形测量中的应用[J];半导体光电;2004年03期
3 苏中;夏艳;吴细宝;;基于激光双目视觉系统的直径测量[J];半导体光电;2008年01期
4 陈驰;尚吉扬;王文生;;基于小波多尺度综合的低对比度目标识别[J];半导体光电;2012年02期
5 余永生;毕卫涛;;远景摄影测量的一种标定方法及其应用[J];北京大学学报(自然科学版)网络版(预印本);2006年01期
6 孙宇阳;;基于单幅图像的三维重建技术综述[J];北方工业大学学报;2011年01期
7 张学民;宋述稳;;两步法摄像机标定的改进[J];兵工自动化;2006年09期
8 刘文彬;周宏甫;蒋梁中;;基于双目立体视觉系统的精确标定算法[J];兵工自动化;2008年06期
9 张红源;陈自力;;图像匹配经典算法及其改进方法研究[J];兵工自动化;2008年09期
10 钟韬;袁威;左炜亮;;系统标定中的透视投影模型[J];兵工自动化;2011年03期
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1 孙玉峰;周德俭;朱少华;;基于VC++的SMT焊点图像边缘提取技术[A];2010中国电子制造技术论坛论文集[C];2010年
2 黄进;胡英;马孜;汪洋;;弧形扫描系统关键技术研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
3 刘伟锋;张卓;王延江;;基于光线衰减的深度获取方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
4 孙勇;李原;王庆林;陈辉;;基于主动投影的结构光视觉系统的标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
5 李学东;全权;蔡开元;;双目鱼眼摄像机噪声分析与外参标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
6 金晅宏;戴曙光;穆平安;;机器视觉在汽车前照灯配光检测系统中的应用研究[A];第十三届全国汽车检测技术年会论文集[C];2009年
7 陆华;王远眺;;机器视觉在板坯边角裂检测中的应用探讨[A];全国冶金自动化信息网2012年年会论文集[C];2012年
8 郑嵘;方志宏;夏勇;;板坯纵向裂纹的图像检测方法[A];中国计量协会冶金分会2012年会暨能源计量与节能降耗经验交流会论文集[C];2012年
9 赵越;江南;;一种基于3D矩形靶标的摄像机标定算法及其实现[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
10 赵越;江南;;基于最小二乘法的摄像机标定参数非线性优化[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅰ[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王玉全;基于全景视觉的移动机器人同时定位与地图创建方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
4 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
5 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
6 范剑英;结构光深度图像获取和处理与三维重建研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
7 李鹤喜;基于视觉反馈的焊接机器人自主示教关键技术研究[D];华南理工大学;2010年
8 杨承;日盲型紫外探测和直升机着舰光电助降技术的研究[D];电子科技大学;2010年
9 雷波;直线边缘光学精密测量系统研究与开发[D];武汉理工大学;2010年
10 邵咏妮;水稻生长生理特征信息快速无损获取技术的研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马彦平;基于数字图像的冬小麦、夏玉米长势远程动态监测技术研究[D];华中农业大学;2010年
2 何慧娟;基于多传感器的移动机器人障碍物检测与定位研究[D];安徽工程大学;2010年
3 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
4 饶吉来;基于图像处理的型面联接件检测技术研究[D];河南理工大学;2010年
5 孙静;基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现[D];山东科技大学;2010年
6 宗雯雯;基于双目立体视觉的特征点匹配关键技术研究与应用[D];山东科技大学;2010年
7 徐元;基于双目立体视觉的匹配算法研究[D];山东科技大学;2010年
8 张杨;基于双目立体视觉的CCD测距系统设计[D];长春理工大学;2010年
9 孙琛琛;大幅面丝网疵点的图像识别算法研究[D];浙江理工大学;2010年
10 汪安国;基于结构光的鞋底信息提取与机器人喷胶轨迹生成方法的研究[D];浙江理工大学;2010年
【同被引文献】
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1 ;A novel particle tracking algorithm using polar coordinate system similarity[J];Acta Mechanica Sinica;2005年05期
2 丁其湄,荣国浚,苏红宇;相位测量技术在人体尺寸自动测量中的应用[J];北京服装学院学报;1992年02期
3 张红源;陈自力;;图像匹配经典算法及其改进方法研究[J];兵工自动化;2008年09期
4 黄春光;陈振有;杨树兴;;确定子弹散布等效圆半径的覆盖率法[J];兵工学报;2006年01期
5 向登宁,邓文怡,燕必希,董明利,吕乃光;利用极线约束方法实现图像特征点的匹配[J];北京机械工业学院学报;2002年04期
6 ;全场观测技术概念、进程与展望[J];北京航空航天大学学报;1997年03期
7 高丽;杨树元;梁军利;李海强;;视频序列中运动目标的自动提取[J];北京理工大学学报;2006年03期
8 陈清金,邓中亮,黄明吉;图像的同名点的匹配算法[J];北京邮电大学学报;2002年04期
9 张军,徐洁,赵峰,洪方文;3D-PIV技术数值模拟研究[J];船舶力学;2000年04期
10 祝宇鸿;一种改进的数字图像中值滤波算法[J];长春邮电学院学报;2001年02期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张艳珍;微机视觉系统相关理论及技术研究[D];大连理工大学;2001年
2 杜歆;用于导航的立体视觉系统[D];浙江大学;2003年
3 陈文涛;烟草异物在线高速模式识别与剔除技术研究[D];重庆大学;2003年
4 牛小兵;光栅投射三维轮廓测量技术的研究[D];天津大学;2003年
5 施丽莲;基于数字图像识别技术的气液两相流参数检测的研究[D];浙江大学;2004年
6 毛文华;基于机器视觉的田间杂草识别技术研究[D];中国农业大学;2004年
7 许联锋;水气两相流动的数字图像测量方法及应用研究[D];西安理工大学;2004年
8 陆永良;计算机虚拟现实环境三维服装设计[D];东华大学;2005年
9 刘正东;计算机视觉中立体匹配技术的研究[D];南京理工大学;2005年
10 张可;基于双目立体视觉原理的自由曲面三维重构[D];华中科技大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈济棠;双目视觉三维测量技术研究[D];广东工业大学;2011年
2 孟欣东;气液两相流中气泡特征参数三维测量方法研究[D];天津大学;2010年
3 于海靖;气泡形成与运动过程的数值仿真研究[D];天津大学;2010年
4 雷俊;基于虚拟仪器技术的机器视觉系统研究[D];西北工业大学;2001年
5 王学松;三维面貌特征提取与识别技术研究[D];西北大学;2002年
6 宋莉;虚拟仪器技术基础及其应用研究[D];大连理工大学;2003年
7 刘兴荣;用于移动机器人的立体视觉技术[D];河北工业大学;2003年
8 张敏;视觉传感器及其在几何测量中应用的研究[D];武汉理工大学;2003年
9 邹小平;脚型计算机辅助测量:系统校准与三维重建[D];四川大学;2003年
10 李井辉;基于双目视觉的3D信息重建技术研究[D];大庆石油学院;2004年
【二级引证文献】
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1 娄小平;郭美萍;;双目视觉测量系统标定精度提高方法研究[J];北京信息科技大学学报(自然科学版);2010年01期
2 武因峰;杨进华;于昕平;;基于红外偏振的入射角确定[J];长春理工大学学报(自然科学版);2010年01期
3 田庆国;葛宝臻;李云鹏;侯培;;利用轮廓线多边形表示实时提取光带中心线[J];光学精密工程;2012年06期
4 刘浩然;徐刚;张文明;;基于候选深度信息的水泥熟料三维重建方法[J];光学学报;2010年08期
5 宋佳;孙长库;王鹏;;锡膏激光扫描三维测量系统光强自适应调节技术[J];传感技术学报;2012年08期
6 刘亚文;江健武;唐敏;赵灵;王伟坚;;变电站绝缘子爬电距离摄影测量方法[J];测绘通报;2012年12期
7 江晓庆;肖德琴;张波;陈剑;;基于Kinect的农作物长势深度图像实时获取算法[J];广东农业科学;2012年23期
8 张兵;冯金垣;戚其丰;;新型光学触摸屏的实现[J];电子产品世界;2014年10期
9 孙杰;朱世强;赖小波;;一种高效的视觉导航摄像机标定方法[J];计算机工程;2010年21期
10 文珑银;邹翔;独大为;;数码相机标定的新方法[J];科协论坛(下半月);2009年07期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 王志军;基于激光雷达测量原理的火箭推力线测量技术研究[D];长春理工大学;2011年
2 李明晶;小、暗、多、快目标的分布式主动测量系统布站概念研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宗雯雯;基于双目立体视觉的特征点匹配关键技术研究与应用[D];山东科技大学;2010年
2 张涛;多环片零件轴孔装配控制与检测技术研究[D];大连理工大学;2010年
3 王文静;电热微夹钳的性能测试[D];大连理工大学;2010年
4 贺华艳;注塑制品表面缺陷视觉检测系统研究与设计[D];华南理工大学;2011年
5 姜平安;基于视频图像的结构振动监测研究[D];浙江大学;2011年
6 黄虎兵;基于双目视觉的三维重建研究[D];安徽大学;2011年
7 杨钦友;立体校正和立体匹配算法研究[D];哈尔滨师范大学;2011年
8 刘奕;齿轮齿形视觉检测系统研究与在对数螺旋锥齿轮上的应用[D];内蒙古科技大学;2010年
9 孟欣东;气液两相流中气泡特征参数三维测量方法研究[D];天津大学;2010年
10 付培;低成本三维激光扫描仪系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张琦;机器视觉系统的原理及现状[J];电子工业专用设备;1999年04期
2 刘焕军,王耀南,段峰;机器视觉中的图像采集技术[J];电脑与信息技术;2003年01期
3 刘曙光,屈萍鸽,费佩燕;机器视觉在纺织检测中的应用[J];纺织学报;2003年06期
4 张业鹏,何涛,文昌俊,杨银才,沈邦兴;机器视觉在工业测量中的应用与研究[J];光学精密工程;2001年04期
5 瞿磊,王亮;机器视觉技术在工业中的应用[J];广东自动化与信息工程;2003年04期
6 高庆吉;洪炳熔;阮玉峰;;基于异构双目视觉的全自主足球机器人导航[J];哈尔滨工业大学学报;2003年09期
7 J.S.Kane,顾聚兴;光学设计是机器视觉系统的关键[J];红外;1999年08期
8 田金文,杨磊,柳健,张天序;基于局部分形特征的快速图像匹配方法[J];华中理工大学学报;1996年02期
9 王红军;机器视觉——现代工业的眼睛[J];机电一体化;1999年03期
10 徐崇庶,张博玲;欧美国家中的农业机器人[J];机器人技术与应用;1998年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 李锋;机器视觉应用技术研究[D];浙江大学;2003年
2 邵泽明;计算机视觉伺服跟踪控制系统[D];南京航空航天大学;2003年
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1 ;机器视觉软件在感兴趣区域中的应用[J];今日电子;2004年12期
2 Richard A Quinnell;;机器视觉控制技术[J];电子设计技术;2007年05期
3 范祥;卢道华;王佳;;机器视觉在工业领域中的研究应用[J];现代制造工程;2007年06期
4 朱瑞;;机器视觉及其应用(系列讲座) 第五讲 机器视觉的典型应用[J];应用光学;2007年04期
5 吴康;;应用自动机器视觉实现精确制造[J];现代制造;2007年31期
6 ;2008“机器视觉电子行业应用”调查获奖名单揭晓[J];软件;2009年02期
7 朱晓丽;;关于机器视觉及其应用问题的探讨[J];中国教育技术装备;2010年09期
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10 宋慧欣;;康耐视:机器视觉的未来无限美好[J];自动化博览;2013年04期
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1 赵磊;董吉文;李金屏;;拓扑理论在机器视觉中的研究进展[A];全国第十五届计算机科学与技术应用学术会议论文集[C];2003年
2 张彦东;;基于机器视觉的连接器装配机床改造研究[A];首届珠中江科协论坛论文集[C];2011年
3 蔡小秧;陈文楷;;机器视觉中的鲁棒估计技术[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年
4 刘雅举;李娜;张莉;李东明;;机器视觉在药用玻璃瓶质量检测中的研究[A];2007年河北省电子学会、河北省计算机学会、河北省自动化学会、河北省人工智能学会、河北省计算机辅助设计研究会、河北省软件行业协会联合学术年会论文集[C];2007年
5 吴庆华;代娜;黄俊敏;程志辉;何涛;;基于机器视觉的轴承二维尺寸检测[A];第六届全国信息获取与处理学术会议论文集(1)[C];2008年
6 马连峰;张秋菊;;基于机器视觉的彩色套印检测技术研究[A];第十一届全国包装工程学术会议论文集(二)[C];2007年
7 金守峰;张慧;;面向机器视觉的织物纬斜检测方法[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
8 管庶安;周龙;陈永强;廖明潮;;机器视觉在粮食品质检测中的应用研究[A];中国粮油学会第三届学术年会论文选集(下册)[C];2004年
9 张伟华;陈军;连世江;贾海政;;机器视觉及其在农业机械中的应用综述[A];2007年中国农业工程学会学术年会论文摘要集[C];2007年
10 沈宝国;陈树人;尹建军;;基于机器视觉的棉田杂草精确定位研究[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
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1 本报记者 李剑琦;机器视觉行业整合正热 中国市场尚处萌芽期[N];机电商报;2005年
2 本报记者 董碧娟;解密机器视觉“第三只眼”[N];经济日报;2013年
3 本报记者 郭涛;机器视觉:为机器装上“眼睛”和“大脑”[N];中国高新技术产业导报;2014年
4 张均;德国机器视觉传感器市场前景好[N];中国贸易报;2007年
5 金刚;给机器一双慧眼[N];计算机世界;2007年
6 朱广菁;机器视觉怎样“看”不合格产品[N];大众科技报;2008年
7 宋昆;用机器视觉控制烟草质量[N];计算机世界;2007年
8 张栋;西安光电子专业孵化器举办专业展览会[N];中国高新技术产业导报;2007年
9 王遐;机器视觉:药品包装在线检测系统开发成功[N];中国包装报;2010年
10 点评人 高炎 黄牧青 刘笑一 李士杰 北京大学技术转移中心;机器视觉辅助冬季道路状况监测[N];科技日报;2014年
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1 葛动元;面向精密制造与检测的机器视觉及智能算法研究[D];华南理工大学;2013年
2 饶洪辉;基于机器视觉的作物对行喷药控制系统研究[D];南京农业大学;2006年
3 龚爱平;基于嵌入式机器视觉的信息采集与处理技术研究[D];浙江大学;2013年
4 陈丽君;基于机器视觉的变量喷雾控制系统研究[D];沈阳农业大学;2009年
5 徐晓秋;机器视觉球面孔位快速精密测量系统的研究[D];四川大学;2006年
6 成芳;稻种质量的机器视觉无损检测研究[D];浙江大学;2004年
7 许海霞;机器视觉标定与目标检测跟踪方法及其应用研究[D];湖南大学;2011年
8 郝敏;基于机器视觉的马铃薯外部品质检测技术研究[D];内蒙古农业大学;2009年
9 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
10 刘和祥;面向AUV回收控制的水下机器视觉研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
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1 周金山;基于重组技术的机器视觉测量软件系统[D];湖北工业大学;2010年
2 马连峰;基于机器视觉的彩色套印检测技术研究[D];江南大学;2007年
3 龙飞;基于机器视觉的灯检机关键技术的研究[D];华中科技大学;2008年
4 朱光;基于机器视觉的卡证识读系统[D];合肥工业大学;2010年
5 刘华冠;基于机器视觉的袋装物料位姿自动识别研究[D];济南大学;2011年
6 谢立;双测点机器视觉玻壳产品动态识别系统的开发[D];天津科技大学;2005年
7 王红军;基于机器视觉的文具检测系统研究与实现[D];杭州电子科技大学;2009年
8 许太;机器视觉在激光打标中的应用研究[D];长春理工大学;2011年
9 衡培银;基于机器视觉的管状药型端面尺寸检测研究[D];中北大学;2014年
10 林小燕;基于机器视觉的色差检测系统设计[D];华中科技大学;2008年
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