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基于锥面反射的钻孔内壁图像拼接技术研究

作　者: 徐昊
导　师: 胡东红
学　校: 湖北大学
专　业: 微电子学与固体电子学
关键词: 钻孔内壁锥面反射环带图像图像拼接 Harris角点
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 4次
引　用: 0次
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内容摘要

当今社会,科技水平飞速发展,测量方法也在不断创新。钻孔内壁测量系统由于其测量的直观性与准确性,一直成为研究的热点。这项技术在地质与工程勘测、医学、军事侦察等领域有着重要与广泛的应用。因此,电视钻孔图像拼接模型的研究具有重要意义。传统钻孔内壁测量模型是依靠镜头取象后进行图像拼接来获取钻孔内壁图像,通过镜头在孔内的旋转获得钻孔内壁各个部分的图像,然后将获得的图像进行一系列数字图像处理来得到内壁全景图。目前,国内对于钻孔内壁测量模型的研究十分迅速,但是基于锥面反射的钻孔内壁测量模型研究却很少,因此,本次设计对于该领域的研究宽度具有重要意义。通过模型分析与仿真实验的结合,本论文主要完成的研究工程与研究成果及其意义如下：1.通过对传统钻孔电视的研究,提出了基于锥面反射的钻孔内壁图像采集模型,这一模型弥补了传统模型大计算量缺陷,满足工程以及相关领域对钻孔内壁信息的需求,具有一定的工程价值。2.通过对环带图像的研究,完成了基于锥面反射的环带全景图的展开算法分析,并通过仿真与网格法验证了算法的科学性与准确性。这对于环带全景图的研究具有很重要的意义。3.通过对图像拼接主要步骤的研究与分析,提出了基于Harris角点检测自动阈值设定算法,这一算法有效地提高了角点检测的效率,并通过仿真得以验证,具有一定的创新性。4.通过仿真实验验证该模型效果理想,环带图像展开算法准确,拼接图像效果理想。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-9
第一章绪论  9-14
  1.1 研究背景与意义  9
  1.2 钻孔模型研究现状  9-10
  1.3 图像拼接算法研究现状  10-12
  1.4 本文主要研究工作与结构安排  12-14
    1.4.1 本文的主要工作  12-13
    1.4.2 本文的组织结构  13-14
第二章钻孔内壁测量模型研究  14-20
  2.1 传统钻孔电视模型与改进的钻孔电视模型  14-16
  2.2 锥面反射成像  16-18
  2.3 电子罗盘的功能与原理  18-19
  2.4 本章小结  19-20
第三章环带图像处理技术研究  20-27
  3.1 数字图像处理概述  20-21
  3.2 环带图像处理技术  21-26
    3.2.1 环带成像技术  21-22
    3.2.2 环带图像展开  22-26
  3.3 本章小结  26-27
第四章图像拼接技术研究  27-44
  4.1 图像拼接技术的应用  27-28
  4.2 图像拼接的定义  28
  4.3 图像拼接技术关键步骤  28-43
    4.3.1 图像预处理  29-32
    4.3.2 图像配准技术  32-40
    4.3.3 图像融合技术  40-43
  4.4 本章小结  43-44
第五章基于OpenCV的图像处理仿真  44-48
  5.1 OpenCV简介  44
  5.2 仿真实验  44-47
    5.2.1 实验准备  44
    5.2.2 仿真实验  44-47
  5.3 本章小结  47-48
总结与展望  48-50
  总结  48-49
  展望  49-50
参考文献  50-53
攻读硕士学位期间取得的研究成果  53-54
致谢  54

基于锥面反射的钻孔内壁图像拼接技术研究

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