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《汕头大学》 2003年
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基于锥面镜的全景成像系统

宋骥  
【摘要】: 全景图像处理已经成为一个重要的研究领域并被运用于机器人视觉和全景成像系统等应用中,本文较为系统地分析了全景图象发展的历史和现状,在讨论现有的全景图象实现技术的基础上,在图象处理学,光学,机械设计学的基础上提出基于锥面镜的全景图象生成方法。该方法包括:景物图象在柱面上的投影描述;由柱面投影图象(柱坐标)到平面摄像管(极坐标)的“圆锥变换”;逆圆锥变换;圆锥反射镜与摄像机和投影仪的机械连接结构(光路设计、强度和可调节性)等几个方面。在对该方法的理论,实现,系统设计等方面进行了详细的讨论的基础上我们设计并制造出投影系统的模型,用所设计的成像仪器作了初步的模拟,并用软件实现了全景图象转换的整个过程。在软件模拟方面我们对所成图象的精度,以及优化方法作出了较为详细的分析,并给出了实验结果。 最后参照现有的方法和传统的图象拼接方法和线阵扫描方法在性能,图象恢复质量,恢复速度,实现开销等全景图象领域涉及的方面进行了比较,结果证明,这种基于锥面镜的全景图象生成方法具有相当大的优势和发展潜力。全景图象技术在工业,军事,娱乐等各方面有着广阔的应用,而基于锥面镜的全景图象生成方法在我国的研究才刚刚起步,该方法的提出,大大简化了全景图象的恢复过程,使全景图象的生成速度有了很大提高,并在一定程度上改善了图象的质量。 根据锥面镜全景图象生成速度,图象质量等特点,在本文的最后对全景图象的应用作了进一步展望。
【学位授予单位】:汕头大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TN911.73

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