融合顯微立體視覺激光掃描的視差曲面構(gòu)建方法研究
發(fā)布時間:2017-04-11 09:00
本文關(guān)鍵詞:融合顯微立體視覺激光掃描的視差曲面構(gòu)建方法研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:體視顯微鏡已經(jīng)在微測量領(lǐng)域應(yīng)用,傳統(tǒng)的測量方法通過全圖或局部圖像范圍內(nèi)的立體匹配計算視差,但是立體匹配過程要求圖像中必須包含充足的特征信息,匹配結(jié)果中往往出現(xiàn)較大比例的錯匹配和誤匹配數(shù)據(jù)。為此,通過體視顯微鏡和激光掃描的結(jié)合運用,構(gòu)建了顯微立體視覺激光掃描測量系統(tǒng)。使用線型激光條紋掃描目標(biāo)物體的表面,獲得激光條紋的立體圖像對序列,采用Hessian matrix方法提取圖像序列中光帶的中心輪廓,并對條紋光帶中心輪廓進(jìn)行縱向畸變矯正,建立顯微立體視覺系統(tǒng)中左右圖像對準(zhǔn)和光帶中心輪廓配準(zhǔn)的規(guī)則。定義一種視差坐標(biāo)空間,在該空間中分析目標(biāo)物體的運行方向與底板參考平面的關(guān)系,提出適用于體視顯微鏡顯微視覺的視差中心輪廓序列的排列方法。使用平面類物體檢測本文方法對視差的重構(gòu)精度,選擇四類尺寸、形狀不同的曲面類物體檢測本文方法重構(gòu)結(jié)果的形狀吻合度,重構(gòu)得到的微小物體視差曲形貌面與物體實際表面形貌相符。視差曲面重構(gòu)的結(jié)果明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的Block matching等方法的計算結(jié)果。該方法輸出的視差曲面可作為顯微視覺模型的輸入數(shù)據(jù),用于準(zhǔn)確重構(gòu)物空間中微小物體的三維表面形貌。第一章緒論對顯微立體視覺測量的研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,同時闡述了本文的研究內(nèi)容和意義。第二章對微尺度物體測量進(jìn)行了功能分析,設(shè)計了顯微立體視覺激光掃描測量系統(tǒng),選擇合適的硬件配置,規(guī)定了測量流程。第三章分析了激光條紋顯微圖像的特點,通過顯微圖像區(qū)域劃分、圖像分解、圖像濾波步驟對圖像進(jìn)行預(yù)處理,進(jìn)而應(yīng)用亞像素級條紋中心算法提取出條紋光帶中心輪廓。第四章通過對標(biāo)定樣板圖像對中格點分析,總結(jié)了體視顯微鏡顯微圖像中特殊的縱向畸變模型,提出了畸變矯正方法,進(jìn)而通過實驗驗證了方法的正確性。第五章給出了目標(biāo)物體視差曲面和視差空間的定義。分析了目標(biāo)物體運行方向與底板參考平面的關(guān)系,提出適用于體視顯微鏡顯微視覺的視差中心輪廓序列的排列方法,重構(gòu)出不同類型目標(biāo)物體的視差曲面。
【關(guān)鍵詞】:顯微立體視覺 體視顯微鏡 顯微測量 線激光
【學(xué)位授予單位】:北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TP391.41;TH742
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 緒論9-19
- 1.1 研究背景和意義9-10
- 1.2 SLM顯微視覺測量的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-15
- 1.2.1 SLM顯微視覺測量的國外研究現(xiàn)狀10-12
- 1.2.2 SLM顯微視覺測量的國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-15
- 1.3 SLM顯微立體視覺測量研究分析15-16
- 1.4 論文的主要內(nèi)容與結(jié)構(gòu)16-19
- 第2章 顯微立體視覺激光掃描測量系統(tǒng)19-31
- 2.1 測量系統(tǒng)功能分析19-20
- 2.2 測量系統(tǒng)設(shè)計20-21
- 2.3 測量系統(tǒng)硬件配置21-26
- 2.4 測量方法流程26-29
- 2.5 本章小結(jié)29-31
- 第3章 顯微圖像光帶中心輪廓提取31-45
- 3.1 激光條紋顯微圖像的特點31-32
- 3.2 激光條紋顯微圖像預(yù)處理32-37
- 3.2.1 激光條紋顯微圖像區(qū)域劃分33-34
- 3.2.2 激光條紋顯微圖像分解34
- 3.2.3 激光條紋顯微圖像濾波34-37
- 3.3 顯微圖像光帶中心輪廓提取算法37-41
- 3.4 顯微圖像光帶中心輪廓提取實驗41-44
- 3.5 本章小結(jié)44-45
- 第4章 SLM顯微圖像縱向畸變矯正45-59
- 4.1 SLM顯微圖像縱向畸變模型建立45-49
- 4.2 SLM顯微圖像縱向畸變矯正方法49-52
- 4.3 SLM顯微圖像縱向畸變矯正實驗52-57
- 4.3.1 左右圖像相對參數(shù)計算52-53
- 4.3.2 標(biāo)定樣板圖像縱向畸變矯正53-56
- 4.3.3 顯微圖像光帶中心輪廓畸變矯正56-57
- 4.4 本章小結(jié)57-59
- 第5章 視差曲面構(gòu)建方法59-75
- 5.1 視差曲面定義59
- 5.2 構(gòu)建目標(biāo)物體視差曲面59-71
- 5.2.1 激光條紋光帶中心輪廓區(qū)域劃分60-63
- 5.2.2 左右光帶中心輪廓對準(zhǔn)和視差計算63-66
- 5.2.3 視差條紋位姿變換66-71
- 5.3 構(gòu)建視差曲面實驗71-73
- 5.3.1 構(gòu)建視差平面實驗71
- 5.3.2 構(gòu)建視差曲面實驗71-73
- 5.4 本章小結(jié)73-75
- 結(jié)論75-77
- 參考文獻(xiàn)77-81
- 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文81-83
- 致謝83
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條
1 王嘯飛;張奇志;楊鴻波;;雙視角自然圖像視差計算和深度估計[J];北京信息科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2013年05期
2 畢凌燕,余英林,陳國評;用分層復(fù)數(shù)重疊變換進(jìn)行視差估值[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年05期
3 鄧智s
本文編號:298725
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/298725.html
最近更新
教材專著