收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

计算机立体视觉研究及其在宝石测量中的应用

李鹏程  
【摘要】:作为人工智能的一个重要分支,计算机视觉研究的最终目标就是利用计算机以及相关设备实现模拟(或强化)人类视觉的功能,即通过捕获到的二维图像实现对客观世界三维信息的感知、识别和理解。本文以宝石三维空间特征测量应用为背景,研究了双CCD立体视觉测量系统的相关理论和技术实现。由于数据的处理以及测量结果可以在计算机上自动完成,该系统将能大幅度提高宝石检测的效率和精度。 本文对立体视觉测量系统的图像获取装置、摄像机标定技术、数字图像处理算法、立体匹配技术等问题进行了深入研究,全文共分五章,主要内容如下:第一章介绍了课题的来源、研究内容和研究意义。计算机视觉近年来发展很快,出现了很多新理论、新技术。文章择要介绍了作为计算机视觉领域中里程碑的Marr的计算视觉理论框架,分析了市场上主流计算机视觉系统厂商的新产品和技术。文章给出了典型的立体视觉测量系统的结构和处理流程,指出了本文所采用的立体视觉测量系统所面临的主要技术难题。 第二章侧重于立体视觉中的数字图像处理技术的实现。文章给出了数字图像的概念,介绍了空间域和频域两类图像处理方法。随后按照图像处理的流程,研究了图像增强中的滤波技术(低通滤波和局部平均法中的中值滤波),并行图像分割中的边缘检测算法和常用算子、模板,图像的阈值分割以及图像形态学的计算。 第三章将群论这一研究变换和对称性的现代数学工具引入到计算机视觉中来,探讨了一个基于群论的摄像机标定技术。该技术对摄像机标定模型、坐标系、坐标系变换等都用一种崭新的思路进行了重新阐述,将传统算法复杂的标定问题简化成两个群之间的复合映射,进行的仿真试验证明该标定方法能够 满足宝石测量的精度要求。本文还研究了群论在物体的特征表述、关系的推理等方面的应用,给出了一些典型的特征群和两个物体之间位置关系的表述公式。第四章专注于宝石三维空间特征测量系统的实现。文章介绍了宝石三维空间形状、尺寸的测量对于宝石加工的意义。分析了基于PC机的双CCD立体视觉测量系统的数学模型,确定系统布置后对于图像获取装置如CCD摄像机、镜头、光源等进行了选择。本章最后着重讨论了作为立体视觉关键的图像匹配技术,研究了典型的灰度相关法和特征匹配法,应用了一种多阈值的灰度匹配与特征匹配相结合的立体图像对的匹配算法。对玉镯图像的处理结果说明该方法是正确有效的,能够满足普通测量的要求。最后,在总结全文的基础上,指出了若干有待深入研究的问题。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杨锋;刘永才;王恒霖;刘金;;一种新的导弹相对高度测量方法[J];战术导弹技术;2006年01期
2 梁国喜;王丽萍;;一种立体视觉反馈强化训练模型[J];机电工程;2009年08期
3 王凯旋;袁大钧;刘静微;;全息电视技术研究发展综述[J];科技广场;2009年09期
4 胡睿;彭涛;杨易;;立体电视技术的实现及其进展[J];有线电视技术;2010年08期
5 司绍华;马颂德;;基于二次曲线的立体视觉[J];自动化学报;1993年04期
6 许传祥,石青云,程民德;立体视觉方法新进展[J];科学通报;1995年17期
7 封举富,石青云,程民德;基于二次曲线的立体视觉统一方法[J];北京大学学报(自然科学版);1998年Z1期
8 杜欣,赵晓光,徐德,谭民;五自由度立体视觉平台中摄像机的标定[J];计算机工程与应用;2004年20期
9 白杉;子荫;;立体电视技术的发展趋势[J];影像技术;2006年03期
10 冀汶莉;;计算机视觉中定标技术的研究[J];石油仪器;2007年04期
11 介鸣;黄显林;卢鸿谦;;基于立体视觉的月面地形重构[J];黑龙江大学自然科学学报;2007年05期
12 姚拓中;项志宇;刘济林;;基于图像多特征融合的野外水体障碍物检测[J];浙江大学学报(工学版);2009年04期
13 刘涛;吕国强;童浩;常云飞;;真三维立体显示技术研究现状与进展[J];现代显示;2010年10期
14 鲁鹏;陈毅松;陈文广;;空中手绘:一种三维自由曲线绘制方法[J];计算机应用研究;2010年09期
15 钱曾波,邱振戈,张永强;计算机立体视觉研究的进展[J];测绘学院学报;2001年04期
16 李庆忠;陈显华;顾伟康;;基于彩色立体视觉的障碍物快速检测方法[J];计算机科学;2003年09期
17 李毅,杨文玉;基于双CCD立体视觉系统的建模[J];华中科技大学学报(自然科学版);2004年08期
18 王军,李永新,吴月华,杨杰;一种改进的机器人视觉匹配方法[J];自动化与仪表;2005年05期
19 张可;许斌;唐立新;师汉民;;基于改进遗传算法的立体视觉系统标定[J];计算机工程与应用;2006年01期
20 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
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 阎冰;赵占娟;迟洪华;;立体视觉及其影响因素[A];中国生物医学工程学会第六次会员代表大会暨学术会议论文摘要汇编[C];2004年
2 曹桂莲;;儿童眼球震颤矫正术的立体视觉研究[A];新世纪 新机遇 新挑战——知识创新和高新技术产业发展(下册)[C];2001年
3 徐征;刘冲;王立鼎;王跃宗;;实时显微立体成像系统中闪烁问题的分析和解决[A];中国仪器仪表学会第三届青年学术会议论文集(下)[C];2001年
4 李建阳;王健英;陈宾;;共同性斜视手术前后近立体视觉的临床观察[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
5 李德广;李科杰;高丽丽;;基于多尺度多方向相位匹配的立体视觉方法[A];第二届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2004年
6 胡志萍;欧宗瑛;李云峰;;海上工作平台固定用导管架下水运动参数立体视觉测定[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
7 杨斌;叶榛;王家廞;;虚拟环境中立体视觉的技术与应用[A];1998年中国智能自动化学术会议论文集(下册)[C];1998年
8 雷勇;徐礼钜;张行;;基于立体视觉的冗余度TT—VGT机器人避障规划[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
9 张敏;刘毅;朱建华;;准分子激光上皮瓣下角膜磨镶术治疗屈光参差后的立体视觉[A];2007年贵州省医学会眼科学分会第五届第三次学术年会论文汇编[C];2007年
10 刘向玲;刘爱琴;;影响微小度数斜视立体视觉锐度发育多因素分析[A];中华医学会第十二届全国眼科学术大会论文汇编[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 丁菁汀;立体视觉在实际应用中的若干问题研究[D];浙江大学;2012年
2 单红梅;基于立体视觉汽车轴距左右差检测系统研究[D];吉林大学;2011年
3 蔡岭;基于立体视觉的目标检测与跟踪[D];上海交通大学;2011年
4 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
5 林福泳;正交有限元及其在工程中的应用[D];天津大学;2003年
6 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
7 刘海涛;基于立体视觉的步态识别研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 杜歆;用于导航的立体视觉系统[D];浙江大学;2003年
9 王丽萍;立体视觉检测及弱视治疗系统研究[D];浙江大学;2004年
10 张超;树木影像特征提取与立体匹配技术研究[D];中国林业科学研究院;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李鹏程;计算机立体视觉研究及其在宝石测量中的应用[D];吉林大学;2006年
2 余晓菲;Randot立体视检测图对弱视儿童立体视锐度的临床观察[D];浙江大学;2008年
3 方林;立体视觉皮层诱发电位特征提取研究[D];浙江大学;2002年
4 陈白帆;移动机器人立体视觉三维重建系统的研究与开发[D];中南大学;2004年
5 许凌羽;视觉坐标测量机仿真模型的研究[D];青岛大学;2006年
6 庞羽佳;主动式高速目标探测方法的研究[D];天津大学;2004年
7 沙里瓦特;显微立体视觉中的匹配技术研究[D];大连理工大学;2005年
8 刘岗;基于立体视觉的人脸特征定位及重建[D];浙江大学;2005年
9 陈忠翔;基于立体视觉的三维重建方法研究[D];南昌航空大学;2010年
10 宋长波;基于线特征的立体视觉匹配研究[D];武汉大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;八种立体视觉技术各有千秋[N];中国电子报;2009年
2 北京武警总队医院眼科 副主任医师 陶海;立体视觉怎么检查[N];家庭医生报;2006年
3 猛犸;《冰川时代3》背后的3D奥秘[N];电脑报;2009年
4 记者 徐国营 徐峰 徐红;纺织产业集群论剑西樵[N];中国纺织报;2004年
5 李世莲;儿童斜视要早治[N];健康报;2006年
6 于青;儿童弱视的治疗误区[N];家庭医生报;2006年
7 张璐荣婷;鄂尔多斯市 两只眼中的“立体视”[N];中国文化报;2007年
8 记者 吕择;升级3D电视?且慢[N];北京科技报;2011年
9 王延文;细微之处保健康[N];中国老年报;2004年
10 本报记者 王均珠;重视儿童视力 保障孩子健康成长[N];贵阳日报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978