基于圖像處理的點云獲取及處理技術研究
發(fā)布時間:2017-10-10 10:44
本文關鍵詞:基于圖像處理的點云獲取及處理技術研究
更多相關文章: 逆向工程 圖像處理 匹配算法 點云獲取 點云處理
【摘要】:逆向工程以獨特的從實物模型直接構建計算機模型的手段為CAD技術帶來了革命,涉及三維建模與數(shù)據(jù)可視化、機器視覺與三維認知等關鍵技術,在教育、科研、娛樂、地產(chǎn)、旅游、會展、廣告、工程設計制造等行業(yè)都有廣泛的應用。 從實物模型采集而來的數(shù)據(jù)一般是以點云形式存在,通常點云數(shù)據(jù)非常龐大,達到了百萬級甚至億級。點云質量和點云數(shù)據(jù)量是影響計算機三維模型重建質量的兩個關鍵問題。 本文在分析現(xiàn)有點云獲取技術的基礎上,采用基于雙目視覺的主動式三維點云獲取方法,針對圖像處理、點云處理等兩個關鍵問題展開研究。實驗裝置主要包括一臺投影儀、兩個工業(yè)相機和一臺個人電腦。 論文通過分析工業(yè)相機、投影儀與圖像采集質量之間的關系,研究了圖像獲取、基于小波變換的圖像噪音去除和基于提取輪廓的圖像背景信息去除等問題,實驗結果表明上述圖像處理工作有效減少了圖像質量給點云計算帶來的誤差。 在總結前人工作的基礎上,論文研究了一種輪廓匹配與相互自適應的亞像素級匹配相結合的匹配算法。該算法以格雷編碼圖像為基礎,將每行格雷碼值相同點的數(shù)目作為比較條件,進行匹配點位置計算。實驗結果表明,該算法有效提高了匹配精度。 在點云處理過程中,本文采用形態(tài)學方法對點云進行去噪處理,采用網(wǎng)格法對點云數(shù)據(jù)進行了簡化處理,,采用聚類法對點云數(shù)據(jù)進行分割處理。其中,點云簡化方法能夠在基本保持原始數(shù)據(jù)細節(jié)的基礎上,極大地減少點云數(shù)據(jù)量。
【關鍵詞】:逆向工程 圖像處理 匹配算法 點云獲取 點云處理
【學位授予單位】:大連工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:TP391.41
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第一章 緒論9-22
- 1.1 引言9-10
- 1.2 逆向工程10-13
- 1.2.1 逆向工程概述10-11
- 1.2.2 逆向工程應用11-12
- 1.2.3 逆向工程研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 點云獲取13-18
- 1.3.1 點云獲取方法概述14-15
- 1.3.2 基于雙目視覺的點云獲取15-18
- 1.4 點云處理方法概述18-20
- 1.4.1 點云去噪18
- 1.4.2 點云簡化18-20
- 1.5 本文工作內容20-21
- 1.6 本章小結21-22
- 第二章 點云獲取原理與獲取裝置22-31
- 2.1 點云獲取原理22-23
- 2.2 系統(tǒng)分析23-25
- 2.2.1 硬件配置23-24
- 2.2.2 功能設計24-25
- 2.3 圖像獲取25-30
- 2.3.1 鏡頭26-29
- 2.3.2 拍攝29-30
- 2.4 本章小結30-31
- 第三章 圖像處理31-39
- 3.1 圖像處理31-35
- 3.1.1 去除圖像噪音31-35
- 3.1.2 去除圖像背景35
- 3.2 圖像邊緣檢測和提取35-37
- 3.3 圖像匹配37-38
- 3.4 本章小結38-39
- 第四章 點云處理39-47
- 4.1 點云去噪39-44
- 4.2 點云簡化44-45
- 4.3 點云分割45
- 4.4 本章小結45-47
- 第五章 原型系統(tǒng)開發(fā)47-58
- 5.1 點云獲取功能的實現(xiàn)49-54
- 5.2 點云處理功能的實現(xiàn)54-57
- 5.3 本章小結57-58
- 第六章 總結及展望58-60
- 參考文獻60-63
- 致謝63
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 吳曉波,安文斗,楊鋼;圖像測量系統(tǒng)中的誤差分析及提高測量精度的途徑[J];光學精密工程;1997年01期
2 許慶紅,鐘約先,由志福;光柵投影輪廓測量的系統(tǒng)標定技術[J];光學技術;2000年02期
3 林有義,高淑梅,趙志敏,唐志高;大景深多重全息術及其應用[J];光學學報;1994年12期
4 郄海風;;基于計算機虛擬仿真技術下的文化遺產(chǎn)再現(xiàn)與復原[J];電腦知識與技術;2010年04期
本文編號:1005925
本文鏈接:http://sikaile.net/wenyilunwen/guanggaoshejilunwen/1005925.html