基于雙魚眼透鏡的全景視覺觀測技術(shù)研究.pdf

1、相對于傳統(tǒng)視覺感知系統(tǒng)，全景成像系統(tǒng)具有大視場，觀測無盲區(qū)等特點(diǎn)，新型全景成像系統(tǒng)和基于全景成像系統(tǒng)的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)已經(jīng)成為全景感知領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文針對新建樓宇內(nèi)部空間信息數(shù)字化測量要求，將全景成像技術(shù)和立體視覺技術(shù)相結(jié)合，研究一種快速獲得房間內(nèi)部墻體3D坐標(biāo)的測量技術(shù)。開展了雙魚眼全景系統(tǒng)的成像模型及成像等效模型，基于全景相機(jī)的3D坐標(biāo)測量方法，嵌入式圖像處理系統(tǒng)構(gòu)建等關(guān)鍵技術(shù)研究，為嵌入式全景視覺測量技術(shù)開發(fā)做模型理論研究和應(yīng)

2、用技術(shù)基礎(chǔ)研究。
　　本文主要研究內(nèi)容如下:
　　第一、通過對雙魚眼全景相機(jī)的成像模型及圖像變換原理的分析，研究全景相機(jī)輸出原始圖像數(shù)據(jù)的成像模型及圖像數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化原理，建立原始圖像數(shù)據(jù)與魚眼成像模型中球面坐標(biāo)系的映射關(guān)系，最后確立原始圖像數(shù)據(jù)與單魚眼鏡頭成像圖像數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系，實現(xiàn)由全景相機(jī)圖像解算球面任意方向投影的魚眼圖像數(shù)據(jù)。
　　第二、通過對雙魚眼全景成像系統(tǒng)成像模型進(jìn)行解析，建立了全景成像系統(tǒng)等效成像模型，

3、并研究系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定方法，求解成像系統(tǒng)模型參數(shù)。研究由全景相機(jī)原始圖像數(shù)據(jù)映射到球面坐標(biāo)圖像數(shù)據(jù)，并解算球面坐標(biāo)向空間任意方向投影的無畸變圖像數(shù)據(jù)。
　　第三、引入雙目立體視覺技術(shù)，針對選定房間內(nèi)部墻體空間坐標(biāo)測量要求，設(shè)計測量方案，研究通過多幅全景相機(jī)圖像，解算房間內(nèi)部空間360°范圍內(nèi)3D坐標(biāo)的方法，并進(jìn)行測量精度分析，獲取房間內(nèi)部的完整三維數(shù)據(jù)信息。
　　第四、為了實現(xiàn)測量技術(shù)的小型化模塊化，開展嵌入式圖像處理系統(tǒng)手持測