文档介绍：福建农林大学
硕士学位论文
基于数字图像处理方法的三维测量
姓名:蔡祥鹏
申请学位级别:硕士
专业:机械设计及理论
指导教师:林建;张翔
20070401
摘要计算机视觉的研究目标是使计算机具有通过一幅或多幅图像认知周围环境信息的能力。基于图像的测量技术是从计算机视觉领域中发展起来的新型非接触测量技术,它主要是以图像为载体来检测和传递信息的测量方法,通过提取图像的特征信息,从图像中萃取被测对象的深度信息。基于数字图像的测量方法具有精度高、稳定性好、非接触性测量等特点,在精度、速度、智能化等方面具有较强的适应性。采用数码相机拍摄驾驶室内物体的图像,对常用数字图像处理方法进行分析比较,得到适合于本文的图像处理方法,使得处理完后的边缘图像能够容易提取空间点眈较了不同数量和分布图形的控制点情况下的简单��直接线性变换�ū昃�度,选取定标精度好的控制点分布图形,采用��ū晁惴ㄖ苯忧笕《ū昃卣蟮��个线性定标参数,然后以�个线性定标参数为初值,用迭代的方法来解算含有镜头畸变参数��琸。�的非线性模型摄像机定标参数,并利用一些额外未曾参与平差的控制点残差参与误差拟合来提高定标矩阵参数的精度,使这些额外控制点的测量值误差达到最小值,减少被测物体的三维测量误差。根据立体视觉的基本原理,以汽车驾驶室内手伸及界面部分参数为实验对象,进行三维重建,确定待测物体的三维信息及物体的相对位置,实验验证了基于图像处理的三维测量方法可行性。本文优化了定标算法,提高了测量精度。关键词:三维测量,图像处理,摄像机定标在图像上的投影坐标。福建农林大学硕士论文
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黼嗍嘶删辆鸟睨衍争立翔料形日期;渺�⑾���独创性声明论文使用授权的说明本人声明,所呈交的学位�弦�论文,是本人在指导教师的指导下独立完成的研究成果,并且是自己撰写的。尽我所知,除了文中作了标注和致谢中已作了答谢的地方外,论文中不包含其他人发表或撰写过的研究成果。与我一同对本研究做出贡献的同志,都在论文中作了明确的说明并表示了谢意,如被查有侵犯他人知识产权的行为,由本人承担应有的责任。学位�弦�论文作者亲笔签名;本人完全了解福建农林大学有关保留、使用学位�弦�论文的规定,即学校有权送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅:学校可以公布论文的全都或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。保密,在年后解密可适用本授权书。不保密,本论文属于不保密。学位�弦�论文作者亲笔签名:指导教师亲笔签名;口,
第一章引言��课题研究背景及意义��三维测量技术的发展及研究状况我国是世界上小汽车产销量最大的国家之一,近年来随着经济的发展,小轿车也逐渐走进普通百姓家,“以人为本”的设计思想在轿车设计上日益受到重视。车辆驾驶室和乘客乘坐环境设计的品质对于减轻驶乘人员的疲劳、预防职业病、提高人车系统的工作效率和行车安全有着重要作用,因而需要测量驾驶室内物体的相对位置及三随着计算机技术的高速发展,以计算机为基础的数字图像处理技术迅猛发展,它在通讯系统、办公自动化系统、机械设备、工业自动化、地理信息系统、医疗、卫星照片传输及分析等领域都有着很强的应用。以计算机为基础的三维测量技术是获取物体三维信息的重要手段之一,在机器人视觉、工业产品的�和检测、航天科学以及国防建设域等领域都有着广泛而重要的应用价值。本项目采用数码相机摄取驾驶室内外的二维图像,对二维图像进行数字图像处理以利于得到空间点的图像投影坐标,然后进行摄像机定标,得到定标矩阵后进行三维重建,以驾驶室内手伸及界面部分参数为实验对象,验证算法。计算机视觉是在图像处理基础上发展起来的新兴学科,计算机视觉是从信息处理的层次研究视觉信息的认知过程,研究视觉信息处理的计算理论、表达与计算方法“’。计算机视觉的研究开始于二十世纪�年代中期,二十世纪�年代末,麻省理工学院的��教授嘲从信息处理的角度综合了图像处理、心理物理学、神经生理学及临床精神病学的研究成果,提出了第一个较为完善的计算视觉系统框架。计算视觉的理论框架,大大促进了计算机视觉的发展,并成为这一领域中的主流理论.���有畔�处理的角度出发,将该系统的研究分为三个层次,即基于低层视觉处理方式对输入的原始图像进行处理,应用图像处理技术,如图像滤波、图像增强、边缘检测、坐标变换等;基于中层视觉处理方式获得