自然界中昆蟲復眼的定位屬于視覺定位技術(shù)的一種,其具有的大視場、小體積、高靈敏度的特點滿足了諸多場合對定位裝置的要求。為此,本課題組參照昆蟲復眼設計了一套新型的仿生復眼定位裝置。隨著視覺定位在各領域的逐步推廣,其定位精度面臨著更加嚴苛的要求。因此,本文在已有仿生復眼系統(tǒng)的基礎上,研究提高復眼系統(tǒng)定位精度的方法。本文為提高復眼系統(tǒng)的定位精度,從復眼系統(tǒng)的特征出發(fā),分析其成像的畸變情況,在現(xiàn)有的標定方案基礎上,提出基于能量對稱的光斑中心定位算法與光斑數(shù)據(jù)篩選算法,重新設計標定方案并對各步驟進行分析探究,最后實驗驗證了改進方案對復眼定位精度的影響。具體研究內(nèi)容如下:（1）從相機標定原理出發(fā),通過分析復眼系統(tǒng)的成像畸變特點,針對復眼系統(tǒng)大視場、畸變復雜以及子眼眾多等特點,設計了標定方案,構(gòu)建數(shù)學模型,搭建標定實驗平臺。針對當前方案存在的定位精度不足的問題,提出基于能量對稱的光斑中心定位算法與光斑數(shù)據(jù)篩選算法,并重新設計復眼系統(tǒng)定位的實現(xiàn)方案。（2）為實現(xiàn)復眼系統(tǒng)的目標定位,對定位方案的各步驟內(nèi)容進行了詳細的探討。首先采用正二十面體的細分方式設計虛擬球面靶標的分布,保證了靶標的均勻性;接著通過編寫... 

【文章來源】：中國科學技術(shù)大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１蜻蜓復眼與復眼的結(jié)構(gòu)圖（仿：Ｒｏｍｏｓｅｒ）??

??圖１．１蜻蜓復眼與復眼的結(jié)構(gòu)圖（仿：Ｒｏｍｏｓｅｒ）??圖１．１中，蜻蜓復眼展示了復眼的外部結(jié)構(gòu)，右圖則是對復眼的結(jié)構(gòu)進行了??較為詳細的表征，對于復眼的每一個子眼來說，它的組成部分由外到內(nèi)基本包括??如下的組成部分：??角膜：分布在子眼的最外層，整體呈現(xiàn)網(wǎng)格狀排布，具有良好的透光性＋５］。??角膜的下方排布著晶錐，呈現(xiàn)透明的圓錐狀結(jié)構(gòu)，具有很好的折光性。??視桿：作為子眼主要的感光部位，是由網(wǎng)膜細胞特化形成的，位于晶錐與基??膜之間。視桿具有良好的視覺定向特性，不同區(qū)域的視桿可以感受不同方向的光，??也可以檢測出光的方向和強度。視桿的面積與昆蟲的自身特性有很大的關(guān)系，像??多在夜間活動的昆蟲和運動速度較快昆蟲

光纖束以及光纖接口平面。圓頂結(jié)構(gòu)上分布著用于成像的微透鏡陣列，并通過??光纖束將圖像傳輸?shù)焦饫w口平面，之后需要通過具有足夠視場和分辨率的重新??成像透鏡將光纖接口平面上的圖像重成像于圖像傳感器上，圖１．４（ｃ）是該結(jié)構(gòu)??的實際成像效果圖。??／?ｅｙ？ｉ？ｔ?＜？ｎｓ？ｓ?ｏｎ??＾Ｃｌ?Ｊ?．．…？—ｏｐＷｃｓ?ｄｏｍｅ??ｃｏｈ？ｒ？ｎｔ?ｆｉｂｒｅ?Ｊ?Ｉ?｜?Ｉ??一?１１１?１１１Ｌ?．????ｆｉｂｒａ?ｐｌａｔｅ??ＣＭ〇ｓ—?＿?＾??ｃｉｒｃｕｉｔ?ｂｏａｒｄ??圖１．４蜻蜓眼【１４】??４??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]用于目標三維探測的復眼系統(tǒng)設計研究[D]. 馬孟超.中國科學技術(shù)大學 2014
[2]新型復眼定位裝置設計及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 郭方.中國科學技術(shù)大學 2012

碩士論文
[1]球面仿生復眼的標定與定位研究[D]. 何建爭.中國科學技術(shù)大學 2017
[2]球面復眼多通道信息融合[D]. 張浩.中國科學技術(shù)大學 2010



本文編號：3402023