三維掃描技術(shù)及點(diǎn)云模型處理技術(shù)在不斷創(chuàng)新的同時,計(jì)算機(jī)視覺、人機(jī)交互、機(jī)器人導(dǎo)航控制、虛擬現(xiàn)實(shí)、三維重建等領(lǐng)域也在不斷取得新突破。然而,在三維掃描儀測量物體時,易受到光照環(huán)境變化、掃描儀測量產(chǎn)生誤差或者物體本身及其他遮擋的影響;導(dǎo)致獲取到的點(diǎn)云數(shù)據(jù)噪聲大,顏色數(shù)據(jù)有偏差,在單個視角下所采集的點(diǎn)云數(shù)據(jù)有限。針對點(diǎn)云數(shù)據(jù)獲取的局限性,本文研究了一種去光照干擾的點(diǎn)云配準(zhǔn)方法和一種自適應(yīng)顏色和幾何混合特征的點(diǎn)云配準(zhǔn)方法,通過實(shí)驗(yàn)顯示了本文的三維點(diǎn)云配準(zhǔn)方法在配準(zhǔn)效率上有提升,配準(zhǔn)精準(zhǔn)度顯著。（1）針對光照強(qiáng)度不均勻影響三維點(diǎn)云配準(zhǔn)效果的問題,本文研究出了一種基于光照補(bǔ)償?shù)腞GBD點(diǎn)云配準(zhǔn)算法。首先,本文利用了二維圖像中常解決光照圖像的處理方法——同態(tài)濾波算法,消除光照因素對模型顏色信息的影響;然后,將顏色特征和幾何特征組合成一種混合特征,利用K近鄰（KNN）算法搜索對應(yīng)點(diǎn),達(dá)到提高搜索效率的目的;構(gòu)造歸一化的顏色和幾何坐標(biāo)6D距離度量標(biāo)準(zhǔn),選取點(diǎn)對間距離小的點(diǎn)作為對應(yīng)點(diǎn);最后迭代求解,獲得剛性變換矩陣。通過采集多組不同光照下的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在光照因素干擾下的模型配準(zhǔn)中,本文方... 

【文章來源】：安慶師范大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：43 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

三維重建技術(shù)領(lǐng)域在數(shù)字化新媒體的現(xiàn)代，數(shù)字重建可以讓文物數(shù)字化保護(hù)起來，可以讓損毀嚴(yán)重的巴黎圣母院得到重生

圖 2. 1 算法流程圖云光照補(bǔ)償過程空間轉(zhuǎn)換形圖像處理顏色問題中經(jīng)常用到顏色空間模型 RGB、HSV、YIQ 等，對于模型，它的各 R,G,B 數(shù)值是由紅，綠和藍(lán)三種顏色的亮度值相加而成的的亮度值會隨著光照強(qiáng)度的變化而變化，那么，RGB 顏色空間模型也就化條件影響。而本章通過 Kinect 設(shè)備在不同光照強(qiáng)度下所采集到的顏 顏色空間模型。為了避免光照變化對點(diǎn)云后期配準(zhǔn)的影響，本章將 RG成 HSV 空間模型，因?yàn)閷τ?HSV 顏色空間模型，它是由色度、飽和度構(gòu)成，是一個色、亮分離的顏色空間，分量 V 表示亮度信息，即光照信 分量表示的是圖像的色彩信息。為充分利用顏色數(shù)據(jù)信息的特性，本章行同態(tài)濾波算法處理，H、S 分量不做處理，然后逆轉(zhuǎn)換到 RGB 顏色空間SV 的公式(1) — (3)：( )0 =0-60 max , , = & × ≥,,SG BR G B R G B

8圖 2. 1 算法流程圖2.2 點(diǎn)云光照補(bǔ)償過程2.2.1 顏色空間轉(zhuǎn)換在圖形圖像處理顏色問題中經(jīng)常用到顏色空間模型 RGB、HSV、YIQ 等，對于 RGB顏色空間模型，它的各 R,G,B 數(shù)值是由紅，綠和藍(lán)三種顏色的亮度值相加而成的。而這三種顏色的亮度值會隨著光照強(qiáng)度的變化而變化，那么，RGB 顏色空間模型也就極易受光照變化條件影響。而本章通過 Kinect 設(shè)備在不同光照強(qiáng)度下所采集到的顏色數(shù)據(jù)——RGB 顏色空間模型。為了避免光照變化對點(diǎn)云后期配準(zhǔn)的影響，本章將 RGB 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成 HSV 空間模型，因?yàn)閷τ?HSV 顏色空間模型，它是由色度、飽和度和亮度3 個分量構(gòu)成，是一個色、亮分離的顏色空間，分量 V 表示亮度信息

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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