基于標(biāo)識點的三維重構(gòu)技術(shù)及其在鑄件尺寸檢測中應(yīng)用的研究.pdf

1、隨著計算機視覺技術(shù)、圖形圖像處理技術(shù)的發(fā)展，基于三維重構(gòu)技術(shù)的攝影測量以其快速高效、無需接觸、環(huán)境適應(yīng)性強、精度可靠等優(yōu)勢，廣泛地應(yīng)用于建筑、醫(yī)學(xué)工程、文物保護、工業(yè)產(chǎn)品檢測及生產(chǎn)過程控制等領(lǐng)域。
　　 在傳統(tǒng)的鑄造生產(chǎn)過程中，往往需要使用直角尺、劃規(guī)等專用測量工裝進行鑄件的尺寸檢測。而對于一些大型鑄件，更是需要使用柔性測量臂、龍門坐標(biāo)測量儀等大型設(shè)備才能完成檢測任務(wù)。這些設(shè)備不僅操作復(fù)雜、效率低下，而且非常昂貴。本文正是以這些

2、問題為出發(fā)點，將基于三維重構(gòu)的攝影測量技術(shù)與實際的應(yīng)用需求結(jié)合，提出了一種經(jīng)濟、高效、可靠的尺寸測量方法，采用攝像機針孔成像模型，基于MFC平臺和OpenGL技術(shù)，設(shè)計并開發(fā)了一套基于標(biāo)識點三維重構(gòu)技術(shù)的鑄件尺寸檢測系統(tǒng)。
　　 論文首先從理論上分析了射影幾何原理和攝像機投影成像模型，同時從宏觀上設(shè)計了標(biāo)識點三維重構(gòu)系統(tǒng)的整體技術(shù)方案；其次，依據(jù)實驗室條件，采取分組獨立地標(biāo)定攝像機內(nèi)外參數(shù)的方法，特別對于其中的外參數(shù)矩陣，運用了

3、直角三點法進行標(biāo)定，并對該方法實施了優(yōu)化與完善，實現(xiàn)了投影矩陣的高效、準(zhǔn)確求解；接著，基于Harris算子實現(xiàn)了高斯濾波和非極大值鄰域抑制下的特征點提取，通過利用對極幾何關(guān)系和求解基礎(chǔ)矩陣，實現(xiàn)了基于極線約束的匹配；在上述工作的基礎(chǔ)上，研究并實現(xiàn)了空間點和空間直線的三維重構(gòu)，同時作為系統(tǒng)的必要組成部分，又利用OpenGL函數(shù)實現(xiàn)了重構(gòu)結(jié)果的顯示功能；最后結(jié)合具體算例，介紹了本文所開發(fā)的系統(tǒng)的完整運作過程。
　　 實際應(yīng)用結(jié)果表明