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《南昌航空大学》 2010年
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基于立体视觉的三维重建方法研究

陈忠翔  
【摘要】:基于立体视觉的三维重建研究的目的是利用二维图像信息重建出三维场景信息,其方法具有成本低廉、操作简单、真实感高等优点,已成为计算机图形学和计算机视觉等领域研究的热点之一,并在物体识别、机器人导航、虚拟现实、工业检测方面得到广泛的应用。立体匹配涉及的问题比较多,是三维重建中最难、最关键的一步。本文对立体图像匹配和三维重建进行了较为系统的研究并做了相关实验。 本文主要完成了以下工作: 1、介绍了在计算机视觉领域中的三种坐标系和摄像机基本模型,阐述了对极几何、基本矩阵和单应矩阵概念。介绍了立体视觉的研究内容。 2、介绍了较常用的特征点提取和匹配算法方法,并给出了实验效果图。提出了一种基于仿射变换的匹配方法,分析了针对一些情况进行仿射变换的必要性,给出了实验数据和实验效果图,该方法避免了只利用极线约束带来的精度不高的和匹配点数稀少等不利因素的不足。实验表明该方法精度较高,速度较快。 3、提出一种基于单应约束的匹配方法。该方法借助于对极约束关系,求解高精度的单应矩阵,从而实现单应约束匹配。当在光照条件、噪声、畸变以及摄像机特性等诸多因素的影响下,单一的对极约束可能无法实现唯一匹配时,该方法的匹配优势更加明显。实验表明:该方法的匹配速度较快、精度较高。 4、介绍了基本矩阵、旋转和平移矩阵的求解方法,欧式重建,三维点云的网格化,纹理映射等三维重建的关键技术,描述了整个三维重建系统的流程,并对各个模块功能进行了说明,最后通过三组实验来验证本系统的可行性并对实验精度进行分析,通过实验分析说明本系统具有较好的实用性。
【学位授予单位】:南昌航空大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP391.41

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【参考文献】
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1 文贡坚,周秀芝;基于视差点的大遮挡检测和立体匹配方法[J];软件学报;2005年05期
2 孙凤梅,吴福朝,胡占义;由平行平面的投影确定无穷远平面的单应矩阵[J];软件学报;2003年05期
3 边后琴;苏剑波;;场景无关约束下的特征匹配算法[J];中国图象图形学报;2006年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 尚振宏,刘明业;二值图像中拐点的实时检测算法[J];中国图象图形学报;2005年03期
2 陈磊;陈宗基;;基于视觉的无人作战飞机自主着陆导航方案[J];北京航空航天大学学报;2007年02期
3 陈万军;陈亚军;何怡;;基于兴趣点特征匹配的印刷图像缺陷检测[J];包装工程;2007年03期
4 张祖勋;航空数码相机及其有关问题[J];测绘工程;2004年04期
5 何凯,安如,周绍光,金夏玲;一种快速角点探测算子研究[J];测绘学报;2005年03期
6 管海燕,郭建星;常用图像边缘检测算子定位精度对比研究[J];测绘与空间地理信息;2005年01期
7 唐宏,杜培军,盛业华;虚拟现实技术与虚拟现实地图[J];地图;2000年01期
8 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
9 朱军林;朱秋煜;张婷;;一种基于JPEG2000的证件照片压缩和检索系统[J];电视技术;2006年02期
10 李奇;数字正射影像拼接的研究[J];地理空间信息;2005年01期
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1 李大琛;于起峰;陈善广;李立群;;序列图像中目标运动的跟踪定位方法研究[A];计算力学研究与进展——中国力学学会青年工作委员会第三届学术年会论文集[C];1999年
2 尤红建;丁赤飚;付琨;;基于SIFT特征的多时相星载SAR图像自动配准[A];中国测绘学会九届三次理事会暨2007年“信息化测绘论坛”学术年会论文集[C];2007年
3 赵玉鑫;刘光杰;戴跃伟;王执铨;;一种基于SIFT特征的抗RST攻击水印方案[A];第七届全国信息隐藏暨多媒体信息安全学术大会论文集[C];2007年
4 朱晓冬;周明全;耿国华;;SUSAN滤波算法在三维数据滤波上的应用[A];信号与信息处理技术第三届信号与信息处理全国联合学术会议论文集[C];2004年
5 张笑非;邬正义;谈正;;基于视觉的疲劳驾驶检测[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
6 李起成;杨猛;陈毅松;汪国平;;基于彩色圆柱的相机标定法[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议(HHME2005)论文集[C];2005年
7 何力;向辉;潘国栋;;基于Web Service的交通事故现场重建[A];第三届和谐人机环境联合学术会议(HHME2007)论文集[C];2007年
8 强永刚;殷建平;陈涛;张国敏;;利用阴影信息检测高分辨率遥感图像中的建筑物[A];2006年全国理论计算机科学学术年会论文集[C];2006年
9 王军南;丛爽;;基于视觉的机械臂末端执行器坐标获取[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
10 徐萧萧;陈宗海;;基于视觉信息的目标检测与跟踪技术现状与趋势[A];2007系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2007年
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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 于辉;发动机故障图像的三维测量、视觉重建与识别方法研究[D];南京航空航天大学;2002年
3 乌秀春;反求工程中基于图像灰度信息的三维曲面重构研究[D];大连理工大学;2002年
4 谢存;计算机视觉中若干问题实现技术和算法的研究[D];大连理工大学;2002年
5 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
6 刘勇;基于非定标图象的三维重建方法研究[D];西安电子科技大学;2001年
7 曾吉勇;折反射全景立体成像[D];四川大学;2003年
8 张汗灵;基于图象的绘制关键技术研究[D];西北工业大学;2003年
9 王文格;基于计算机视觉的大型复杂曲面三维测量关键技术研究[D];湖南大学;2003年
10 杨莉;图像特征检测与运动目标分割算法的研究和实现[D];西安电子科技大学;2004年
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1 崔月盟;基于强化学习和视觉导航的移动机器人控制[D];河北工业大学;2005年
2 张备伟;摄像机定标方法研究[D];安徽大学;2001年
3 刘进;基于视觉的三维建模相关技术研究[D];南京航空航天大学;2002年
4 薛富国;兴趣点检测和图像匹配技术的研究[D];西安电子科技大学;2002年
5 巫林;图像分割与三维几何信息提取的研究[D];南京理工大学;2002年
6 张家林;基于立体视觉的皮肤表面检测技术的研究[D];北京工业大学;2002年
7 孙慧;用双目立体视觉技术重建电器触头立体图象[D];河北工业大学;2002年
8 周伟峰;基于单目多幅图像的三维曲面重构研究[D];大连理工大学;2002年
9 姚建伟;角检测及其在模式识别中的应用[D];大连理工大学;2002年
10 刘润;基于图象的平面测量方法研究[D];安徽大学;2002年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 王年;范益政;鲍文霞;韦穗;梁栋;;基于图割的图像匹配算法[J];电子学报;2006年02期
2 吴福朝,胡占义;摄像机自标定的线性理论与算法[J];计算机学报;2001年11期
3 李强;张钹;;一种基于图像灰度的快速匹配算法[J];软件学报;2006年02期
4 边后琴;苏剑波;;场景无关约束下的特征匹配算法[J];中国图象图形学报;2006年03期
【相似文献】
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1 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
2 邬领东;陈华华;杜歆;顾伟康;;基于立体视觉的实时三维地图构建[J];传感技术学报;2006年01期
3 孙慧;李莉;;Visual C++与MATLAB混合编程实现图象三维重建[J];微计算机信息;2007年18期
4 闫帆;许南山;彭四伟;;基于多摄像位的空间定位系统的研究与设计[J];微计算机信息;2010年07期
5 王炜强;徐进;杜歆;刘济林;;基于宽基线立体视觉的远距离三维重建[J];浙江大学学报(工学版);2010年06期
6 王军;梁志敏;高洪明;;一种用于焊接工件三维重建的视差图分割算法[J];焊接学报;2009年11期
7 赵慧慧;梁志敏;高洪明;吴林;;用于遥控焊接的焊缝特征检测算法[J];焊接学报;2008年12期
8 侯文广;陈大为;丁明跃;;一种基于多重影像实现真实感人脸三维重建的方法[J];电子学报;2008年04期
9 林强,李宏东,顾伟康;一种新颖实用的基于视觉导航的三维重建算法[J];传感技术学报;2003年04期
10 邹国辉,袁保宗;一种基于虚拟平面的立体视觉的重建方法[J];电子与信息学报;2001年02期
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1 卫飞飞;王剑;赖荣杰;;基于计算机视觉的铁路罐车容积检定[A];国家铁路罐车容积计量站建站20周年学术报告会论文集[C];2005年
2 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
3 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
4 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
5 张学刚;李明达;范军;胡浩浩;;目标图片三维重建和高频回波特性分析[A];2009年全国水声学学术交流暨水声学分会换届改选会议论文集[C];2009年
6 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
7 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
8 丛杨;郑群辉;唐延东;;基于立体视觉的移动机器人楼梯识别[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅰ)[C];2008年
9 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
10 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
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 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
3 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
4 猛犸;《冰川时代3》背后的3D奥秘[N];电脑报;2009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 许清;CT技术怎样还原古人类脑?[N];科技日报;2008年
10 王延文;细微之处保健康[N];中国老年报;2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 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
2 孙向军;场景三维重建的若干关键技术研究[D];南京理工大学;2004年
3 林亚华;胸主动脉夹层的血液动力学研究[D];第二军医大学;2006年
4 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
5 黄家祥;基于造影图像的冠状动脉三维重建和定量分析方法的研究[D];天津大学;2004年
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7 刘策;先天性颅颈交界区畸形的三维可视化解剖形态学研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2007年
8 马刚;肾上腺三维断层解剖及其在影像诊断中的应用[D];山东大学;2008年
9 王怡;虚拟内窥镜图像处理技术研究[D];西北大学;2006年
10 李严兵;脊柱椎弓根进钉通道数字解剖学研究[D];南方医科大学;2007年
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1 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
2 蔡钦涛;基于图像的三维重建技术研究[D];浙江大学;2004年
3 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
4 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
5 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
6 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
7 李竞超;基于立体视觉的三维重建[D];北京交通大学;2010年
8 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
9 许凌羽;视觉坐标测量机仿真模型的研究[D];青岛大学;2006年
10 李伟;立体视觉若干基本问题的研究[D];昆明理工大学;2005年
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