学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

相机标定和三维重建中球体的应用

作　者: 冯丰
导　师: 姜光
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 相机标定三维重建球体椭圆拟合 double-contact
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 78次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

计算机视觉是人工智能研究的热点,其主要目的就是使计算机拥有近似人类的视觉捕获系统。三维重建是其中非常重要的一个分支,是利用物体的二维图像恢复出物体的三维空间信息的过程。相机的标定是很多计算机视觉应用的基础,它提供了计算机视觉中非常重要的相机内外部参数。本文对相机的标定做了深入的分析研究,并在此基础上提出了一种利用球体的特性进行相机标定的新方法。此外,本文做了大量实验对此方法进行验证,取得了较为理想的实验结果。本文还对三维重建的基本原理和常用方法做了详细的分析研究,提出了利用球体的特性完成三维重建的新方法。搭建了新的三维重建系统,完成了三维重建实验,取得很好的效果。本文首先介绍了计算机视觉的一些基础知识,包括经典的相机标定方法和三维重建方法。接下来分析论证了球体在计算机视觉中的一些特性,尤其是其中存在的两个double-contact关系,然后介绍了利用double-contact关系进行椭圆拟合的新方法。最后详细介绍了如何利用球体特性完成的相机标定和三维重建,并用实验对其进行说明。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第一章绪论  7-11
  1.1 计算机视觉概述  7-8
  1.2 研究现状及应用  8-10
  1.3 论文结构及作者完成的工作  10-11
第二章相机标定  11-19
  2.1 相机成像模型  11-15
  2.2 使用定标板的标定方法  15-19
第三章三维重建  19-25
  3.1 三维测量技术概述  19-22
    3.1.1 被动式非接触测量技术  20-21
    3.1.2 主动式非接触测量技术  21-22
  3.2 结构光技术  22-23
  3.3 三角测距原理  23-25
第四章球体在计算机视觉中的特性  25-29
  4.1 double-contact 关系  25-26
  4.2 IAC 与球轮廓投影之间的 double-contact  26-27
  4.3 内切椭圆与球轮廓之间的 double-contact  27-29
第五章椭圆的拟合  29-37
  5.1 亚像素边缘检测  29-31
  5.2 拟合  31-37
    5.2.1 具有较完整椭圆轮廓的拟合  31-34
    5.2.2 只有少部分椭圆轮廓的拟合  34-37
第六章使用球体的相机标定和三维重建新方法  37-49
  6.1 相机标定  37-42
    6.1.1 利用球体相机标定  37-38
    6.1.2 相机标定实验  38-40
    6.1.3 相机定标外部参数精度实验  40-42
  6.2 三维重建  42-49
    6.2.1 三维重建原理  42-44
    6.2.2 实验及分析  44-46
    6.2.3 重建精度分析  46-49
第七章总结及展望  49-51
  7.1 全文总结  49
  7.2 工作展望  49-51
致谢  51-53
参考文献  53-56

相似论文

基于人眼检测的驾驶员疲劳状态识别技术,TP391.41
医学超声图像的三维可视化研究,TP391.41
基于面结构光的物体表面三维重建方法研究与实现,TP391.41
基于无衍射光的同轴度误差测量系统软件开发,TP391.41
EGFR、ADAM9在胰腺癌Panc-1微球体细胞中表达的研究,R735.9
基于全向图与遥感图的建筑物三维重建关键技术研究,TP391.41
热反射涂料与外墙保温相结合节能体系的研究,TU111.4
非量测型彩色数码相机测量精度研究,TB852.1
Measurement Error Control of Feature Points Photographing,TP391.41
一种基于双目摄像机标定的模型问题研究,TP391.41
低成本三维激光扫描仪系统关键技术研究,TP391.41
基于双目立体视觉的多相机三维重建技术实现,TP391.41
基于立体视觉的三维重建关键算法研究及应用,TP391.41
基于彩色条纹结构光的三维重建方法研究,TP391.41
基于颅骨的身份特征识别技术的研究,TP391.41
基于图像处理的沥青表面自由能的测试分析,U414
安全多播通信中密钥管理方案的研究,TN918.2
3D医学图像的脑血管提取与可视化,TP391.41
基于校正模板的摄像机标定及其三维重建研究,TP391.41
基于双目视觉的三维重建,TP391.41
脑血管CT图像三维重建关键技术研究,TP391.41