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由非定标图像序列重建和测量三维物体
时间:2012-11-10 浏览次数:1277次 无忧论文网
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【中文题名】 由非定标图像序列重建和测量三维物体 【英文题名】 Reconstruction and Metrology of 3D Objects from Uncalibrated Image Sequences 【中文摘要】 本论文研究了如何由非定标图像序列重建三维实体模型,并对由非定标图像序列测量三维物体中的若干关键技术进行了深入研究。传统的方法都是针对已定标的图像序列进行的,因而很难推广应用,实用性较差。本文的重点是在理论和实践两方面研究了,在既不知道相机内部参数,又不知道相机外部参数的情况下,如何由图像序列进行三维欧氏重建并最终获得三维欧氏测量信息的问题。本文所给的算法增强了三维实体模型的真实感,提高了重建三维模型的速度,测量精度高。主要成果如下: 1.给出了双三次B—样条平滑滤波算子,并且利用该算子进行了大量的边缘 【英文摘要】 This thesis discusses the problems of the recovery of a realistic textured model and the critical issues in metrology of 3D objects from uncalibrated image sequences. Traditional approaches are based on a preliminary calibration of the camera setup. This, however, is not always possible or practical. The goal of this work is to investigate the theoretical and practical feasibility in metrology of 3D objects from image sequences without any prior knowledge either about the parameters of the cameras, or abou 【中文关键词】 对极几何. 三维重建. 自定标. 图像校正. 测量. 【英文关键词】 Epipolar geometry. Three-dimension reconstruction. Self-calibration. Image rectification. Metrology. 【论文级别】 博士 【学科专业名称】 信号与信息处理 【论文提交日期】 2002-10-01 第一章 绪论 12-23 1.1 引言 12-14 1.2 研究内容及主要贡献 14-16 1.3 本文的结构安排 16-018 第一章 参考文献 018-23 第二章 图像的特征提取 23-31 2.1 引言 23-24 2.2 双三次B-样条平滑滤波算子 24-28 2.3 实验结果 28-29 2.4 本章小结 29-030 第二章 参考文献 030-31 第三章 基础矩阵估计的线性算法 31-43 3.1 引言 31-32 3.2 八点算法概述 32-32 3.3 二维图像的坐标变换对F阵的影响 32-33 3.4 加权归一化线性算法 33-38 3.4.1 引入权因子 33-34 3.4.2 输入数据的加权归一化处理 34-35 3.4.3 算法步骤 35-36 3.4.4 实验结果 36-38 3.5 加权平移线性算法 38-41 3.5.1 输入数据的加权平移处理 38-39 3.5.2 实验结果 39-47 3.6 本章小结 41-042 第三章 参考文献 042-43 第四章 基础矩阵估计的非线性算法 43-53 4.1 引言 43-44 4.2 新双对极点约束的引入 44-46 4.3 用新约束求解对极点 46-47 4.4 实验结果 47-50 4.4.1 真实图像的实验结果 47-48 4.4.2 模拟图像的实验结果 48-49 4.4.3 图像结果 49-57 4.5 本章小结 50-051 第四章 参考文献 051-53 第五章 相机自定标技术 53-65 5.1 引言 53-54 5.2 相机模型 54-55 5.3 相机自定标技术 55-62 5.3.1 利用平行、垂直约束修正绝对二次曲面 57-58 5.3.2 初值估计 58-62 5.3.3 自定标技术 62-66 5.4 本章小结 62-063 第五章 参考文献 063-65 第六章 图像校正 65-78 6.1 引言 65-66 6.2 图像校正 66-71 6.2.1 确定公共区域 66-68 6.2.2 Bresenham算法概述 68-69 6.2.3 对极线变换 69-71 6.2.4 重构校正图像 71-79 6.3 算法概述 71-72 6.4 试验结果 72-76 6.5 本章小结 76-077 第六章 参考文献 077-78 第七章 三维重建及其在测量中的应用 78-99 7.1 引言 78-79 7.2 射影重建 79-81 7.2.1 基于多视角几何关系的方法 79-80 7.2.2 分解算法 80-82 7.3 三维Euclidean重建和测量 81-82 7.4 实验结果 82-97 7.4.1 模拟实验 82-83 7.4.2 真实序列图像1 83-91 7.4.3 真实序列图像2 91-93 7.4.4 真实序列图像3 93-95 7.4.5 利用VRML实现重建景物的虚拟现实 95-101 7.5 本章小结 97-098 第七章 参考文献 098-99 结束语 99-101 论文总结 99-99 工作展望 99-101 附录 101-116 A 射影几何基础 101-110 A1 二维射影平面 101-103 A2 射影变换 103-106 A3 射影平面上直线间的夹角 106-107 A4 三维射影空间变换 107-111 B 多视角张量 110-115 B1 对焦距张量 111-113 B2 三焦距张量 113-114 B3 四焦距张量 114-119 附录参考文献 115-119 攻读博士期间发表的主要论文 116-118 攻读博士期间参加的主要科研项目和获奖情况 118-119 致谢 119-119
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