體表多投影畸變校正及邊緣融合方法研究
發(fā)布時間:2021-05-20 15:37
為了解決傳統(tǒng)微創(chuàng)手術(shù)觀察范圍有限、操作復(fù)雜等問題,一些研究者基于增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)提出了患者體表投影法,即利用投影機(jī)將內(nèi)腔鏡拍攝的圖像投射在患者體表,幫助醫(yī)生在相應(yīng)操作時進(jìn)行判斷,本文結(jié)合投影圖像算法,分別從多投影系統(tǒng)圖像畸變校正和邊緣融合兩個方面進(jìn)行研究。本文分析了投影圖像發(fā)生畸變現(xiàn)象的原因,設(shè)計了二次曲面擬合校正方法,通過算法分析,該方法在復(fù)雜投影表面的校正效果不夠理想,進(jìn)而設(shè)計了對應(yīng)點映射的畸變校正方法,通過實驗對比分析二次曲面擬合的方法與對應(yīng)點映射的校正方法對于投映圖像的校正效果,驗證了對應(yīng)點映射的校正方法在不規(guī)則投影表面上校正的精確度更高。對于多投影圖像的邊緣融合問題,本文設(shè)計了二次曲面擬合的融合方法,通過分析得出該方法對于不規(guī)則投影表面的融合效果不佳,進(jìn)而設(shè)計了一種對應(yīng)點映射的邊緣融合方法,然后分別采用二次曲面擬合融合方法以及對應(yīng)點映射融合方法進(jìn)行對比實驗,對實驗結(jié)果進(jìn)行分析,驗證了對于大多數(shù)投影表面,對應(yīng)點映射的邊緣融合方法都具有較好的融合效果。針對融合圖像拼接區(qū)域存在的顏色差異,本文分析了融合圖像出現(xiàn)亮度條紋的具體原因,設(shè)計了亮度衰減的線性顏色校正法與基于控制點的非線性顏色校...
【文章來源】:哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 畸變校正方法
1.2.2 邊緣融合及顏色校正方法
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 單投影圖像畸變校正方法研究
2.1 畸變校正光學(xué)原理
2.2 二次曲面擬合的校正方法
2.3 對應(yīng)點映射的校正方法
2.4 驗證實驗
2.4.1 二次曲面擬合的校正實驗
2.4.2 對應(yīng)點映射的校正實驗
2.4.3 評價分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 多投影圖像邊緣融合與顏色校正方法研究
3.1 多投影邊緣融合預(yù)處理
3.2 二次曲面擬合的融合方法
3.3 對應(yīng)點映射的融合方法
3.3.1 算法原理
3.3.2 驗證實驗
3.4 邊緣顏色校正方法
3.4.1 投影機(jī)顏色差異分析
3.4.2 亮度衰減的線性顏色校正法
3.4.3 基于控制點的非線性顏色校正法
3.4.4 驗證實驗
3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)組建與實驗
4.1 校正實驗系統(tǒng)組建
4.2 實驗與分析
4.2.1 單投影圖像畸變校正實驗
4.2.2 多投影圖像邊緣融合實驗
4.2.3 顏色校正實驗
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于自由曲面的大視場空間相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J]. 李旭陽,倪棟偉,楊明洋,任志廣. 光子學(xué)報. 2018(09)
[2]改進(jìn)投影變換和保留結(jié)構(gòu)特征的拼接圖像修復(fù)算法[J]. 魏啟元,呂曉琪,谷宇. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(23)
[3]基于相機(jī)標(biāo)定的全景圖拼接方法研究[J]. 馬嘉琳,張錦明,孫衛(wèi)新. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2017(05)
[4]數(shù)字散斑亞像素小角位移測量的曲面擬合法[J]. 王志軍,于之靖,馬凱,吳軍,諸葛晶昌. 應(yīng)用光學(xué). 2017(02)
[5]基于廣義判決分析的圖像拼接檢測最優(yōu)類色度通道設(shè)計方法[J]. 趙旭東,李生紅,王士林,李建華. 電子與信息學(xué)報. 2014(09)
[6]三維不變矩特征估計的點云拼接[J]. 秦緒佳,王建奇,鄭紅波,梁震華. 機(jī)械工程學(xué)報. 2013(01)
[7]應(yīng)用改進(jìn)迭代最近點方法的點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J]. 王欣,張明明,于曉,章明朝. 光學(xué)精密工程. 2012(09)
[8]自動多投影儀非線性幾何校正與圖像邊緣融合方法[J]. 王勝正,楊杰. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2008(04)
[9]基于Contourlet變換的區(qū)域特征自適應(yīng)圖像融合算法[J]. 劉坤,郭雷,常威威. 光學(xué)學(xué)報. 2008(04)
[10]面向多投影顯示墻的畫面校正技術(shù)[J]. 王修暉,華煒,林海,鮑虎軍. 軟件學(xué)報. 2007(11)
博士論文
[1]大規(guī)模點云模型幾何造型技術(shù)研究[D]. 鄒萬紅.浙江大學(xué) 2007
[2]大型產(chǎn)品虛擬裝配系統(tǒng)中人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉國華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于特征點的圖像配準(zhǔn)與拼接技術(shù)研究[D]. 龔妙嵐.北京郵電大學(xué) 2018
[2]單目條紋投影系統(tǒng)中畸變校正和外參標(biāo)定方法研究[D]. 宋佳慧.天津大學(xué) 2017
[3]復(fù)雜曲面擬合與誤差分析研究[D]. 李廣年.吉林大學(xué) 2016
[4]非二次曲面多投影的畸變及光強(qiáng)校正方法研究[D]. 劉超.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[5]基于FPGA的大屏幕多投影無縫拼接系統(tǒng)的設(shè)計研究[D]. 王明宇.浙江大學(xué) 2015
[6]大規(guī)模點云模型拼接與融合技術(shù)研究[D]. 王建奇.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[7]多通道投影拼接的顏色自適應(yīng)校正方法研究[D]. 黃少梅.長春理工大學(xué) 2012
本文編號:3198006
【文章來源】:哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.1 畸變校正方法
1.2.2 邊緣融合及顏色校正方法
1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 單投影圖像畸變校正方法研究
2.1 畸變校正光學(xué)原理
2.2 二次曲面擬合的校正方法
2.3 對應(yīng)點映射的校正方法
2.4 驗證實驗
2.4.1 二次曲面擬合的校正實驗
2.4.2 對應(yīng)點映射的校正實驗
2.4.3 評價分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 多投影圖像邊緣融合與顏色校正方法研究
3.1 多投影邊緣融合預(yù)處理
3.2 二次曲面擬合的融合方法
3.3 對應(yīng)點映射的融合方法
3.3.1 算法原理
3.3.2 驗證實驗
3.4 邊緣顏色校正方法
3.4.1 投影機(jī)顏色差異分析
3.4.2 亮度衰減的線性顏色校正法
3.4.3 基于控制點的非線性顏色校正法
3.4.4 驗證實驗
3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)組建與實驗
4.1 校正實驗系統(tǒng)組建
4.2 實驗與分析
4.2.1 單投影圖像畸變校正實驗
4.2.2 多投影圖像邊緣融合實驗
4.2.3 顏色校正實驗
4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于自由曲面的大視場空間相機(jī)光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計[J]. 李旭陽,倪棟偉,楊明洋,任志廣. 光子學(xué)報. 2018(09)
[2]改進(jìn)投影變換和保留結(jié)構(gòu)特征的拼接圖像修復(fù)算法[J]. 魏啟元,呂曉琪,谷宇. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2017(23)
[3]基于相機(jī)標(biāo)定的全景圖拼接方法研究[J]. 馬嘉琳,張錦明,孫衛(wèi)新. 系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2017(05)
[4]數(shù)字散斑亞像素小角位移測量的曲面擬合法[J]. 王志軍,于之靖,馬凱,吳軍,諸葛晶昌. 應(yīng)用光學(xué). 2017(02)
[5]基于廣義判決分析的圖像拼接檢測最優(yōu)類色度通道設(shè)計方法[J]. 趙旭東,李生紅,王士林,李建華. 電子與信息學(xué)報. 2014(09)
[6]三維不變矩特征估計的點云拼接[J]. 秦緒佳,王建奇,鄭紅波,梁震華. 機(jī)械工程學(xué)報. 2013(01)
[7]應(yīng)用改進(jìn)迭代最近點方法的點云數(shù)據(jù)配準(zhǔn)[J]. 王欣,張明明,于曉,章明朝. 光學(xué)精密工程. 2012(09)
[8]自動多投影儀非線性幾何校正與圖像邊緣融合方法[J]. 王勝正,楊杰. 上海交通大學(xué)學(xué)報. 2008(04)
[9]基于Contourlet變換的區(qū)域特征自適應(yīng)圖像融合算法[J]. 劉坤,郭雷,常威威. 光學(xué)學(xué)報. 2008(04)
[10]面向多投影顯示墻的畫面校正技術(shù)[J]. 王修暉,華煒,林海,鮑虎軍. 軟件學(xué)報. 2007(11)
博士論文
[1]大規(guī)模點云模型幾何造型技術(shù)研究[D]. 鄒萬紅.浙江大學(xué) 2007
[2]大型產(chǎn)品虛擬裝配系統(tǒng)中人機(jī)交互關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 劉國華.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]基于特征點的圖像配準(zhǔn)與拼接技術(shù)研究[D]. 龔妙嵐.北京郵電大學(xué) 2018
[2]單目條紋投影系統(tǒng)中畸變校正和外參標(biāo)定方法研究[D]. 宋佳慧.天津大學(xué) 2017
[3]復(fù)雜曲面擬合與誤差分析研究[D]. 李廣年.吉林大學(xué) 2016
[4]非二次曲面多投影的畸變及光強(qiáng)校正方法研究[D]. 劉超.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[5]基于FPGA的大屏幕多投影無縫拼接系統(tǒng)的設(shè)計研究[D]. 王明宇.浙江大學(xué) 2015
[6]大規(guī)模點云模型拼接與融合技術(shù)研究[D]. 王建奇.浙江工業(yè)大學(xué) 2012
[7]多通道投影拼接的顏色自適應(yīng)校正方法研究[D]. 黃少梅.長春理工大學(xué) 2012
本文編號:3198006
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/swyx/3198006.html
最近更新
教材專著