最小軸向包圍盒的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)虛擬測(cè)量及其應(yīng)用研究.pdf

1、三維物體的最小軸向包圍盒測(cè)量問題在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域具有十分重要的意義，它對(duì)節(jié)省產(chǎn)品用料，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的最優(yōu)化起決定性的作用。目前三維物體最小軸向包圍盒的計(jì)算算法存在物體表面頂點(diǎn)獲取困難和計(jì)算時(shí)間長(zhǎng)的問題。由于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)具有虛實(shí)結(jié)合的特點(diǎn)，因此本文針對(duì)三維物體的最小軸向包圍盒測(cè)量問題，研究基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬測(cè)量方法實(shí)現(xiàn)最小軸向包圍盒的測(cè)量，并構(gòu)建虛擬測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，最后研究了該方法在玩具聲級(jí)檢測(cè)任務(wù)中的應(yīng)用。

2、 本文的主要研究工作包括： （1）分析了最小軸向包圍盒測(cè)量問題，根據(jù)透視投影的特點(diǎn)提出了在三視角俯視、前視和右視圖像中標(biāo)定被測(cè)物與最小軸向包圍盒切點(diǎn)的測(cè)量方法，并設(shè)計(jì)立體視覺三視角配置方案獲取被測(cè)物的俯視、前視和右視圖像。 （2）在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛實(shí)注冊(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合立體視覺三視角配置獲取的被測(cè)物圖像，研究了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬測(cè)量原理。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛實(shí)注冊(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了真實(shí)空間和虛擬空間的尺度對(duì)準(zhǔn)，然后人在虛擬測(cè)量環(huán)境中操作虛

3、擬標(biāo)尺對(duì)立體視覺獲取的被測(cè)物圖像進(jìn)行匹配，從三幅二維圖像上還原被測(cè)物的三維信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)物最小軸向包圍盒的測(cè)量。 （3）構(gòu)建了虛擬測(cè)量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)最小軸向包圍盒的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)虛擬測(cè)量。虛擬測(cè)量系統(tǒng)包括立體視覺模塊、虛擬交互環(huán)境模塊和虛實(shí)注冊(cè)模塊三部分，分別完成了被測(cè)物圖像獲取、虛擬標(biāo)尺交互操作和虛實(shí)注冊(cè)功能。人可以在虛擬測(cè)量系統(tǒng)中對(duì)被測(cè)物最小軸向包圍盒進(jìn)行虛擬測(cè)量。 （4）對(duì)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的虛擬測(cè)量方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)對(duì)長(zhǎng)