隨著我國(guó)城市化進(jìn)展地不斷推進(jìn),地面上的土地資源越來(lái)越稀缺,城市的發(fā)展已經(jīng)大力向地下拓展,地下空間的利用率越來(lái)越高。但由于地下環(huán)境的密閉性、承重性、不易見(jiàn)性等特點(diǎn),所以安全性檢測(cè)尤為重要。傳統(tǒng)的人工巡檢方式需要極大的人力和時(shí)間成本,難以滿足城市日益見(jiàn)長(zhǎng)的地下空間發(fā)展需求。近年來(lái),以機(jī)器視覺(jué)為代表的巡檢機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)快速的發(fā)展起來(lái),在很大程度上緩解了人工巡檢的任務(wù)。但目前地巡檢機(jī)器人的巡檢路線主要是還是由人為設(shè)定,不能自主適用于陌生、復(fù)雜的環(huán)境。而現(xiàn)有的以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的自主巡檢和導(dǎo)航方法,仍需大量的時(shí)間和樣本來(lái)訓(xùn)練其網(wǎng)絡(luò),沒(méi)有廣泛的適用性。因此,本文結(jié)合最近幾年發(fā)展快速的同時(shí)定位與地圖重建（SLAM）技術(shù),提出了一種基于單目DSO（Direct Sparse Odometry）的地下空間三維重建方法。本文工作主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:首先,搭建數(shù)據(jù)采集平臺(tái)獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并就地下環(huán)境的光照不一致性造成的圖像質(zhì)量參差不齊問(wèn)題,提出了一種基于RETINEX理論的圖像增強(qiáng)方法,且通過(guò)實(shí)例驗(yàn)證該算法的有效性,確保圖像質(zhì)量的一致性,為后續(xù)算法的實(shí)施提供了良好的數(shù)據(jù)源。然后,就單目DSO三重建中的點(diǎn)云尺... 

【文章來(lái)源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：82 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

PTAM現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)圖

所以制作和購(gòu)買成本低廉，可廣泛適用。建受到許多學(xué)者的關(guān)注和研究。單目相機(jī)的數(shù)據(jù)圖像的本質(zhì)是拍照時(shí)的被測(cè)物體在相機(jī)內(nèi)部留下維真實(shí)的世界反映到二維圖像平面中，從字面上缺失了一個(gè)維度，而缺失的維度，也就是所謂的法找到一個(gè)合適的參考樣本，也就無(wú)法從單幅圖相機(jī)鏡頭的遠(yuǎn)近關(guān)系，即深度關(guān)系。在后面的研個(gè)非常重要的參數(shù)。即使是人類，在見(jiàn)過(guò)大量的覺(jué)，這可以幫助人們判斷照片中的物體距離相機(jī)，物體受到光照后會(huì)留下影子；近處的物體可以這種直覺(jué)也無(wú)法得到準(zhǔn)確的答案，如圖 2-3 所示，無(wú)法判斷究竟人是真實(shí)的，還是個(gè)小型模型，而言之，人類無(wú)法通過(guò)單幅圖像確定一個(gè)物體真無(wú)法辦到。所以想要恢復(fù)真正的三維結(jié)構(gòu)，必須即應(yīng)該緩慢的移動(dòng)相機(jī)，才能估計(jì)它的運(yùn)動(dòng)情況

（a） （b）圖 2-5 相機(jī)位移實(shí)例。(a)相機(jī)初始位置圖像；(b)相機(jī)左偏移圖像回環(huán)檢測(cè)，又稱閉環(huán)檢測(cè)。目的是在 SLAM 運(yùn)行過(guò)程中，不過(guò)同樣的位置，如果發(fā)現(xiàn)位置相同，則交給下一步處理。相中，有可能回到了原點(diǎn)，但由于 VO 中會(huì)產(chǎn)生漂移誤差，它計(jì)值卻沒(méi)有回到原點(diǎn)。所以，回環(huán)檢測(cè)所關(guān)心的主要問(wèn)題是原點(diǎn)”或怎么把“原點(diǎn)”識(shí)別出來(lái)。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要讓的場(chǎng)景”的能力。譬如，人們?cè)谠c(diǎn)處設(shè)置一個(gè)標(biāo)志物（二維如果相機(jī)拍到了這個(gè)標(biāo)志物，就表明此時(shí)此刻，相機(jī)所在的位別原點(diǎn)方法強(qiáng)烈依賴于標(biāo)志物，若標(biāo)志物缺損（二維碼被撕有標(biāo)志物，那么這種方法就完全失效了，導(dǎo)致這種方法的應(yīng)較于在環(huán)境中添加標(biāo)志物來(lái)識(shí)別原點(diǎn)，更為實(shí)用的方法是基斷圖像間的相似性，類比于人類的思維模式，當(dāng)人類看到兩，就認(rèn)為這兩張圖片是同一個(gè)地方，而相似的依據(jù)就是人眼

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]月面巡視器同時(shí)定位與制圖算法研究[D]. 鄭寒.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[2]地鐵隧道激光掃描檢測(cè)小車的研究與開(kāi)發(fā)[D]. 魏楚文.武漢大學(xué) 2017
[3]基于Kinect多移動(dòng)機(jī)器人3D同步定位與制圖[D]. 施尚杰.華東理工大學(xué) 2017
[4]基于點(diǎn)線綜合特征的雙目視覺(jué)SLAM方法[D]. 謝曉佳.浙江大學(xué) 2017
[5]激光雷達(dá)點(diǎn)云采集和三維重建軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[D]. 白鑫鵬.西安電子科技大學(xué) 2014
[6]基于PFH與信息融合的移動(dòng)場(chǎng)景實(shí)時(shí)三維重構(gòu)研究精簡(jiǎn)算法[D]. 黃軍君.東華大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3500035