文档介绍:基于结构光视觉法的野外泥石流运动三维信息测量摘要结构光视觉法是主动立体测定技术中的一种,是近年来机器人视觉研究的热点,在许多领域都有广泛的应用。本论文根据课题实际要求设计出了线结构光视觉系统,实现了对野外泥石流运动三维信息的有效测量。论文研究内容具体来源于中科院资源环境领域野外台站研究基金资助项目“基于结构光视觉法的野外泥石流的三维信息测量”主要作了以下工作:樯芰私峁构馐泳醴ú饬康幕驹恚隽耸泳跸低车氖P停徊结合课题的实际特点设计出了一套结构光装置的视觉系统。樯懿⒀芯苛松阆窕甓ǖ某<椒ê退捎玫哪P停∮昧艘恢中碌高精度非线性标定方法对视觉系统中的摄像机内外参数作了比较精确的标定,提出了一种新的结构光标定方法,该方法操作简便,标定精度较高。攵韵殖〔杉浇峁构馍柰枷竦氖导侍氐悖岢鲆恢钟行У耐枷翊方法,利用该方法对结构光图像的有效处理,提取出了亚像素级的结构光扫描曲线。ü峁构馐P秃屯枷翊砘竦玫氖菁扑愠鼋峁构馇呱系纳度信息,并利用三维图形显示工具显示出结构光扫描曲线上的深度信息。本文建立的结构光视觉系统中的关键技术:标定技术、图像处理方法,为课题的下一步工作提供了坚实的基础。关键词:结构光标定图像处理亚像素
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一插图清单图线结构光视觉法原理图⋯⋯图结构光视觉法数学模型图⋯图结构光视觉系统模型⋯⋯⋯图摄像机实物图⋯⋯⋯⋯⋯⋯图图像采集卡实物图⋯⋯⋯⋯图透镜成像模型图⋯⋯⋯⋯⋯图摄像机小孑上衲P屯肌图平面标定法原理图⋯⋯⋯⋯图西洋跳棋盘标定模板图⋯⋯图标定模板位置图⋯⋯⋯⋯⋯图投影误差分布图⋯⋯⋯⋯⋯图结构光标定图⋯⋯⋯⋯⋯⋯图测量图像⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图灰度未拉伸前结构光图像边缘检测图图灰度拉伸后结构光图像边缘检测图⋯自适应法二值化图⋯⋯⋯⋯⋯图结构光图像直方图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图对比法二值化图像⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图二值腐蚀原理图⋯图二值膨胀原理图⋯图结构元素示意图⋯图噪声图像的滤波图图ㄇ蚴疽馔迹图
图低枷袂虮昙侨ピ胧疽馔家阌枘0逋肌图阕幽0逋肌图绽鼓0逋肌算子模板图⋯⋯⋯⋯⋯..图袼丶督峁构馇呒觳馔肌图嘞钍讲逯捣ㄊ疽馔肌图窍袼丶侗咴导觳馔枷瘛图泥石流沟道宽度求法示意图⋯⋯.图泥石流沟道曲线示意图⋯⋯⋯⋯.%弘弭”於鲳的钉钙
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够撕裼~⋯一魏李签字日期:苣暧≡耭邮编:乡颍电话:一苛罂谖签字日期:沙在钥日独创性声明学位论文版权使用授权书签字日期:本学位论文作者完全了解盒胆王些盘堂有关保留、使用学位论文的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权—金胆本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导械难芯抗ぷ骷叭〉玫难芯砍晒>我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得金胆』些盔堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢学位论文作者签名王些盔堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ工作单位:通讯地址:导师签名意。学位论文作
谢致本课题是在导师高隽教授的悉心指导下完成的,几年来高老师以他渊博的知识,敏锐而深邃的思维,勤劳而宽厚的高尚品德,乐观而自信的人生态度使学生在做人做事上都受益非浅,并将终身受之感召,受之影响。在此特向高老师致以深深的敬意。感谢智能所的郑飞老师,本文自始至终都得到了他们的热情帮助,对于我提的问题郑老师总是不厌其烦的一一解答,指导我,并给我提出很好的建议。感谢他对我的引导和启发。还要感谢实验室的胡良梅老师、谢昭、何柯峰、孙永宣、杨静同学给予我的指导和意见,感谢陆璐、王辉、赵莹、邵静同学给予我的无私的帮助,感谢实验室所有成员给了我一个良好的学习氛围。对实验室的老师和同学们对我的关心和帮助,在此表示衷心的感谢。最后感谢我的父母和朋友,一直以来,他们对我的支持与鼓励永远是我战胜一切困难的强有力的精神力量,深深的感谢他们为我付出的一切。作者:李建安年
第一章序言选题意义泥石流是介于流水与滑坡之间的一种地质作用。典型的泥石流由悬浮着粗大固体碎屑物并富含粉砂及粘土的粘稠泥浆组成。在适当的地形条件下,大量的水体浸透山坡或沟床中的固体堆积物质,使其稳定性降低,饱含水分的固体堆积物质在自身重力作用下发生运动,就形成了泥石流。泥石流是一种灾害性的地质现象,泥石流经常突然爆发,来势凶猛,可携带巨大的石块,并以高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大。泥石流所到之