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《大连理工大学》 2005年
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基于立体视觉的不规则物体的三维重建

张艳峰  
【摘要】:立体视觉的主要任务是采用双目或者多目技术模拟人眼观察和理解客观世界。由于立体视觉中输入的图像一般为二维图像,受各因素的影响如物体几何特征、光照、表面材料的特性以及摄像机参数等许多因素的影响,仅由灰度反推以上各种参数是逆过程,而且这些问题大都是非线性问题,问题的解不具有唯一性,再加上噪声和离散化引起的误差直接影响重建结果,所以立体视觉本身存在一定病态性,如何得到鲁棒性的结果是立体视觉研究的难点。 论文研究了摄像机的标定、图像预处理、立体匹配和三维重建,其中图像预处理研究了图像灰度化、图像平滑、图像边缘检测和图像分割。研究的重点是图像的分割和立体匹配,主要进行了以下方面的研究: (1) 关于图像分割:在现行常用的基于二维灰度直方图阈值分割算法的基础上进行改进。一般情况下,经过平滑处理后的图像上某点像素阈值与该像素邻域阈值比较接近,因此可以将研究的重点放在二维灰度直方图的对角线附近的区域,这样不仅大大减少了运算量,而且有效地去除了像素值与其邻域值相差较大的点,也就是噪声点的影响。因此,与传统基于阈值的分割算法相比,这种改进算法的优势体现在分割的速度和精度上。 (2) 关于立体匹配:综合激光扫描技术与立体视觉技术,把二者的优点综合起来,提出了一种基于激光扫描辅助双目立体视觉的图像匹配方法。现行的匹配算法只能在某一特定场合,辅助特定的约束条件来使用,缺乏通用性,而且误差具有较大的不可控性。本文把激光扫描技术与立体视觉技术结合起来利用激光良好的方向性和立体视觉快速、全面的数据获取能力,以及结合立体视觉技术的极线约束使立体图像对得到精确的匹配,将匹配误差完全转移到硬件装置上来,因此本算法具有精确、装置简单的优点。 最后的理论分析和实验结果表明文中所述的方法能够提高测量的精度,同时具有测量装置简单、成本低的特点。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TP391.41

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【引证文献】
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1 山海涛;基于影像序列的目标三维重构理论及关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2011年
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2 谭永;双目视觉水下目标物定位与跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
3 杨晨;摄像机标定算法的研究[D];东北大学;2014年
4 李树鹏;水下双目视觉目标检测与定位系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2014年
5 周榆丰;天车吊运系统中运动目标识别与匹配方法研究[D];河北联合大学;2014年
6 崔鹏飞;基于BP神经网络的摄像机标定方法[D];哈尔滨工业大学;2013年
7 周涛;基于双目立体视觉系统的大视域图像拼接和三维重建及测量的应用研究[D];河南工业大学;2013年
8 穆绵;投影法光学元件面形检测技术研究[D];西安工业大学;2013年
9 王硕;室内低成本大范围空间标志点定位系统[D];华北电力大学;2013年
10 李丽军;基于机器人双目立体视觉的三维重建[D];太原理工大学;2012年
【参考文献】
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1 邢英杰,张艳峰,陆海涛,刘晓冰;基于激光扫描辅助立体摄影的无规则物体的三维重建[J];计算机应用研究;2004年08期
2 张宏伟,张国雄,秦鹏,赵小松;双目视觉检测技术在自由曲面测量中的应用[J];机械工程学报;2004年07期
3 管业鹏,童林夙,陈娜;基于双目立体视觉的偏转线圈测量方法研究[J];电子学报;2003年09期
4 梁光明,刘东华,李波,唐朝京;用于显微细胞图象的二维自适应阈值分割算法的优化[J];中国图象图形学报;2003年07期
5 徐奕,周军,周源华;立体视觉匹配技术[J];计算机工程与应用;2003年15期
6 张绍祥,刘正津;数字化可视人体研究[J];第三军医大学学报;2003年07期
7 张绍祥;中国数字化可视人体研究进展[J];中国科学基金;2003年01期
8 常青,王立,邢超,王红梅,李言俊;基于遗传算法的图像阈值选取[J];计算机工程与应用;2002年22期
9 张爱华,余胜生,周敬利;一种二维直方图阈值化图像分割的后处理方法[J];华中科技大学学报(自然科学版);2002年10期
10 罗仕鉴,朱上上,孙守迁;人体测量技术的现状与发展趋势[J];人类工效学;2002年02期
【共引文献】
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1 崔文超;张建卿;王庆志;孟祥 鹏;刘夏;李华民;;基于256CT影像数据的心脏三维实体模型重建[J];中国心血管病研究;2016年08期
2 王云龙;;基于三维扫描的人体尺寸测量方法研究[J];自动化技术与应用;2015年11期
3 李永斌;姜立军;张晓民;李哲林;;多媒体讲台的自然交互设计研究[J];人类工效学;2015年05期
4 吴明磊;吴壮志;刘何庆;刘保钢;卜伟平;王兴伟;苏芳;王桂友;李珩;刘宇飞;;基于三维扫描的人体头面部测量方法研究[J];中华航空航天医学杂志;2015年03期
5 郭延杰;白福忠;刘珍;徐刚;王耿;;基于降维Hough变换算法的零件同心度误差测量[J];激光杂志;2015年07期
6 郭盼盼;刘国联;;基于青年女体的人体测量数据可靠性分析[J];北京服装学院学报(自然科学版);2015年02期
7 史增峰;陈系玉;;基于地面激光扫描技术的地铁隧道墙壁渗漏水位置识别[J];上海工程技术大学学报;2015年02期
8 岳超;种兰祥;;基于图像处理的学生体质参数测量系统的设计与实现[J];中国教育信息化;2015年12期
9 王玉翰;金波;;基于双目立体视觉的深度信息测量[J];机电工程技术;2015年03期
10 李建文;张鹏;李永乐;耿帅;朱增辉;;智能车辆双目立体视觉测距算法[J];军事交通学院学报;2015年02期
【同被引文献】
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1 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
2 伍雪冬;计算机视觉中摄像机定标及位姿和运动估计方法的研究[D];湖南大学;2005年
3 王宇宙;计算机视觉三维重建理论与应用[D];西北大学;2004年
4 杨敏;多视几何和基于未标定图像的三维重构[D];南京航空航天大学;2003年
5 陈泽志;由非定标图像序列重建和测量三维物体[D];西安电子科技大学;2002年
6 姜大志;计算机视觉中三维重构的研究与应用[D];南京航空航天大学;2002年
7 沈沛意;基于象素点转移图象合成的若干关键技术研究[D];西安电子科技大学;1999年
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2 顾学海;基于DSP642的电子稳像技术[D];南京理工大学;2014年
3 陈础园;一种光学稳像望远镜的设计与实现[D];南京理工大学;2013年
4 张宇;基于计算机视觉的姿态测量方法及测量精度分析[D];哈尔滨工业大学;2012年
5 蒯伟;基于DM642的电子稳像算法[D];中北大学;2012年
6 李浩;基于双目视觉的三维测距与定位[D];华南理工大学;2012年
7 闫思思;透镜中心偏测量技术研究[D];西安工业大学;2012年
8 万媛媛;水下光视觉目标检测与定位系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
9 李富栋;水下图像预处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 王玲玲;基于双目立体视觉的水下三维重建[D];浙江大学;2011年
【二级引证文献】
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1 付玮;基于摄影测量系统的标定与表面数据融合算法研究[D];南昌大学;2018年
2 王力;基于全景影像序列的球面立体视觉多视图几何模型研究[D];中国矿业大学(北京);2016年
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1 赵鹏飞;用于三维重建的摄像机标定方法研究[D];西安科技大学;2018年
2 周琦;无人机在电力架线工程导引绳展放中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
3 胡智元;新型水果榨汁机定位关键技术研究[D];江西理工大学;2018年
4 刘建勋;基于单目视觉的巡检机器人道路导航技术[D];中北大学;2018年
5 李志魁;基于双目立体视觉的工件测距技术研究[D];湖北工业大学;2018年
6 李健卓;基于单目标定的智能安全监控系统[D];辽宁科技大学;2018年
7 单静波;基于无人驾驶天车的钢卷库自动调度系统设计与实现[D];华北理工大学;2018年
8 王伟;生产线上零件抓取过程中位姿的视觉识别系统开发[D];大连工业大学;2017年
9 周洋;基于单目视觉的近景摄影立木测量方法研究[D];东北林业大学;2017年
10 祝菲菲;基于毫米波雷达定位的汽车三维防碰撞算法研究[D];兰州理工大学;2017年
【二级参考文献】
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1 张绍祥,刘正津,谭立文,邱明国,李七渝,李恺,崔高宇,郭燕丽,刘光久,单锦露,刘继军,张伟国,陈金华,王健,陈伟,陆明,游箭,庞学利,肖红,许忠信,王欲甦,邓俊辉,唐泽圣;首例中国女性数字化可视人体数据集完成[J];第三军医大学学报;2003年04期
2 张绍祥,刘正津,谭立文,邱明国,李七渝,李恺,崔高宇,郭燕丽,杨晓萍,张伟国,陈现红,陈金华,丁仕义,陈伟,陆明,游箭,许忠信,王欲甦,邓俊辉,唐泽圣;首例中国数字化可视人体完成[J];第三军医大学学报;2002年10期
3 肖双九,张树生,邱泽阳,杨海成;散乱数据点三角网格综合优化及分析[J];中国机械工程;2002年19期
4 赵小松,张宏伟,张国雄,李真;摄像机标定技术的研究[J];机械工程学报;2002年03期
5 解则晓,张国雄,徐玉春;回转式激光线扫描测量仪[J];天津大学学报;2001年06期
6 杨俊,柳健;双目立体视觉系统中同名点的自动提取[J];中南民族学院学报(自然科学版);2001年02期
7 景晓军,蔡安妮,孙景鳌;一种基于二维最大类间方差的图像分割算法[J];通信学报;2001年04期
8 朱蔚萍,靳宏磊,叶桦,陈维南;二维灰度直方图上的距离判别分割方法[J];东南大学学报;1999年S1期
9 徐彦君,杜利民,侯自强,金贵昌;基于相位的尺度自适应立体匹配方法[J];电子学报;1999年07期
10 王培珍,陈维南;基于二维阈值化与FCM相混合的图象快速分割方法[J];中国图象图形学报;1998年09期
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1 任靖福;王瀚波;;立体视觉技术在交通对象三维重建中的应用研究[J];电子制作;2017年24期
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7 黄松梅;毕远伟;刘殿通;程志宏;;双目立体视觉非接触式测量研究[J];烟台大学学报(自然科学与工程版);2017年04期
8 杜歆;徐钢梅;朱云芳;王贻术;;一种基于单相机三维重建的简单方法[J];传感技术学报;2007年08期
9 雷楠南;;双目立体视觉测量系统的理论研究[J];三门峡职业技术学院学报;2013年02期
10 王湘君;周春艳;邹峥嵘;;立体视觉概述[J];电脑知识与技术;2005年36期
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9 吴新年;汪云九;;立体视觉计算模型的惟一性约束[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(上册)[C];2001年
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1 梁乔玲 本报记者 傅江平;机器人产业更需工匠精神[N];中国质量报;2017年
2 ;八种立体视觉技术各有千秋[N];中国电子报;2009年
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5 本报记者 李斐然;一张通往立体世界的电影票[N];中国青年报;2013年
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8 本报记者 叶青 通讯员 粤科宣;病人家属也可操刀“做手术”[N];广东科技报;2011年
9 彭东;新一代家庭机器人爱学习[N];科技日报;2008年
10 本报记者 姚天宇 通讯员 王佳颖;先进数字化技术为型号把脉[N];中国航天报;2015年
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2 于方杰;光照变化条件下立体视觉技术研究[D];中国海洋大学;2013年
3 卢阿丽;用于智能车辆自主导航的立体视觉算法研究[D];南京理工大学;2012年
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7 高瞻宇;基于立体视觉的空间动态目标测量与跟踪算法设计[D];中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所);2018年
8 王跃宗;SLM显微立体视觉量化和三维数据重构研究[D];大连理工大学;2003年
9 陈华华;视觉导航关键技术研究:立体视觉和路径规划[D];浙江大学;2005年
10 张方明;田间路径识别算法和基于立体视觉的车辆自动导航方法研究[D];浙江大学;2006年
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1 张艳峰;基于立体视觉的不规则物体的三维重建[D];大连理工大学;2005年
2 崔韬;基于立体视觉的零件三维尺寸测量[D];河北工业大学;2015年
3 冯宇;基于计算机立体视觉的三维重建系统研究[D];青岛科技大学;2009年
4 白荣侠;基于立体视觉的三维重建关键算法研究及应用[D];西安电子科技大学;2010年
5 马桂珍;基于立体视觉的三维景物重建与跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2004年
6 闫帆;基于多摄像位的空间定位系统的研究与设计[D];北京化工大学;2009年
7 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
8 刘鹏飞;基于立体视觉的机器人视觉伺服研究[D];西安理工大学;2008年
9 贺振;基于立体视觉的树木三维重建关键技术的研究[D];北京林业大学;2012年
10 徐静;基于射影几何的计算机立体视觉研究[D];西安建筑科技大学;2008年
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