基于線結(jié)構(gòu)光的三維視覺關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在三維測量系統(tǒng)中，線結(jié)構(gòu)光視覺系統(tǒng)具有非接觸、可控性高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、精度高、測量范圍廣、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)，廣泛的應(yīng)用于三維模型的重建、物體表面輪廓的測量等領(lǐng)域。
　　本文對結(jié)構(gòu)光光條圖像的特點(diǎn)及預(yù)處理的方法進(jìn)行了研究，并對結(jié)構(gòu)光光條圖像進(jìn)行了相應(yīng)的預(yù)處理工作。然后在對現(xiàn)有光條中心提取算法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)之上提出了一種改進(jìn)的亞像素級快速提取算法。該方法首先計(jì)算出光條圖像每一行灰度最大值，利用中點(diǎn)公式計(jì)算出該點(diǎn)的切線方向，進(jìn)而求出該點(diǎn)處的法

2、線方向，然后根據(jù)法線上的一些點(diǎn)集進(jìn)行二次曲線擬合，最后求出二次曲線的中心點(diǎn)即為光條中心坐標(biāo)。該方法避免了Hessan矩陣法中大量卷積濾波計(jì)算，速度得到了極大的提升，同時(shí)也保證了光條中心提取的精度和魯棒性，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
　　圖像拼接是把從不同視角獲取的同一目標(biāo)物體的多幅圖像根據(jù)其相互之間的重疊部分，找出相互之間的對應(yīng)關(guān)系，把不同視角的多幅圖合成一幅新的圖像，即得到該目標(biāo)物體的大視場圖像，從而滿足研究的需要。它主要包括圖像匹配

3、和圖像融合兩個(gè)方面的內(nèi)容。在上述理論的基礎(chǔ)之上將一些特定的人工標(biāo)志點(diǎn)置于被測物體的表面，這樣可以縮小待提取特征點(diǎn)的尋找范圍，而且特征點(diǎn)之間易于匹配，從而縮短了相應(yīng)的計(jì)算量，提高了匹配的速度和精度，具有一定的魯棒性。然后介紹了本文提出的一種可糾錯(cuò)的編碼方案，它將信息論中的信道編碼理論應(yīng)用到圖像的編碼方案中。針對該編碼方案進(jìn)行了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)編碼出現(xiàn)一位錯(cuò)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)自動糾錯(cuò)。如果將這種具有糾錯(cuò)能力的編碼圖案置于被測物體的表