基于双目视觉的三维重建技术研究

随着计算机运算速度的提高以及图像采集设备的更新换代,人们越来越不满足于传统三维测量方式,非接触式测量技术蓬勃发展,成为国内外学者研究的热点,双目三维重建是研究重点之一。本文首先介绍了基于双目视觉的三维重建技术,然后在MATLAB和OpenCV实验平台上,采用经典立体匹配算法即AD-Census算法对花瓶进行三维重建。     

一种基于视频序列单目视觉下的运动车辆轮廓重构算法

针对运动车辆在单目视觉下轮廓重构的问题,本文通过特征目标识别的方法解算出无约束运动车辆的运动参数,将无约束运动物体的轮廓重构问题转化成已知约束运动物体的轮廓重构问题,提出了一种基于视频序列的单目视觉下的运动车辆轮廓重构算法.实验结果证明,新算法能够较好地重构出不同大小车辆的3D轮廓,其车辆高度估算值的误差在4%以内     

基于立体视觉的三维立体模型全自动拼接方法

基于影像的三维立体模型重建时,如何自动地将部分模型拼接成完整模型是个亟待解决的问题。目前关于三维立体模型拼接大多限制在手动取两个模型上的公共点完成拼接。提出一种方法,能够全自动地、快速地、高精度地实现三维立体模型的拼接。与图像拼接类似,三维立体模型拼接也要经过特征点提取、特征点匹配、空间变换三个步骤。值得一提的是,在特征点提取时利用了三维重建时的点云数据、特征点匹配时利用了点与点间距客观不变、空间转换参数RT矩阵计算时提出了仅用四对精匹配点计算等方法,完成三维立体模型全自动、快速、高精度地拼接,拼接精度达到毫米(mm)级。     

改进的区域解相算法及其在三维重建中的应用

解相位算法是位相三维轮廓测量技术的关键,基于区域的解相位算法是应用较为广泛的解相算法之一。但在实践中发现基于区域的解相算法存在一定问题:当被测物体表面存在阶跃形变结构或噪声较大时可能产生解相错误。通过对该算法解相过程的分析确定了错误产生的原因,并针对存在问题提出一种改进算法,在区域分割的基础上计算每点相位可靠度质量图,并根据计算的二阶差分质量图制定新的区域分割与合并策略对相位进行解算。实验结果表明,本文算法可显著提高基于区域解相算法的解相精度,对表面高度变化较为复杂、噪声较大的相位数据可进行有效处理,具有良好的重建精度和鲁棒性。     

基于立体成像系统的架空输电线路通道监测

视频监控在输电线路运维检测中已得到广泛应用,但传统二维成像缺少深度信息无法准确测得真实空间距离。本文提出了一种基于立体成像系统的架空输电线路通道监测方案。方案分为三个阶段:首先,系统标定阶段对立体成像系统标定,获得系统内、外参数;然后,在架设建模阶段对立体成像系统进行现场安装,并建立导线监控空间点数据库;最后,实时检测阶段识别异物,并寻找异物与监控空间点数据库的最小值作为异物与导线的空间距离。通过现场实验,建立了10 kV、杆塔高8 m、杆塔间距100 m的输电线路通道模型,实时检测出了人为设置的异物与异物到导线的空间距离,验证了本文方法的可行性。     

基于TOF三维传感器的单视角重建

三维TOF测距成像对高速机动目标的测量、隐蔽物体探测、非视域目标成像探测具有重要的研究意义.基于TOF三维传感器,设计一种可剔除孤立散点的空间点滤波方法,运用优化的Delaunay三角剖分法实现目标物体单视角三维重建.     

基于视觉的三维重建专利技术分析

【目的】基于视觉的三维重建是计算机领域的研究热点，从专利的角度出发对该技术进行分析，以期为相关产业的发展提供参考支撑。【方法】通过对基于视觉的三维重建技术领域的专利申请数量、主要申请人进行统计分析，梳理出该领域的主要技术演进路线，对典型专利技术方案进行分析。【结果】基于视觉的三维重建技术的发展充分依赖于图像传感器技术和图像数据处理技术的发展。【结论】虽然在国内该项技术的起步较晚，但是发展迅速，所应用的领域广泛，在未来一段时间内仍将处于高速发展阶段。     

基于建筑图纸的三维重建技术研究进展

基于建筑图纸的建筑物三维重建是计算机图形学和人工智能领域的重要研究方向.文章系统分析了三维重建技术研究现状,介绍了重建过程的一般流程,包括建筑图纸的轴网识别,柱、梁、板及其它符号的识别,总结目前图纸理解与识别技术的研究成果、存在的主要难点、发展趋势及产业界的相关进展,最后提出该领域进一步的发展方向.     

联合摄影及斜点样方法的单株植物冠层结构参数测量(Ⅰ):冠层三维重建

联合摄影、三维立体体元模型及光线跟踪法开展了面向高精度总面积指数(plant area index,PAI)测量的冠层精细三维模型重建研究.研究发现,冠层背景及天气条件对冠层影像分类影响显著;相机外方位元素解算精度受控制点精度影响较大,但受控制点数目影响相对较小.合理的单位体元大小及分区大小组合对于冠层三维重建至关重要,任意单位体元大小及分区大小组合可引起冠层三维重建异常.与立体体元大小相比,分区大小对冠层三维重建影响更为显著.     

带参数校正模型的三维超声重建算法

在采用旋转扫描的三维超声系统中,基于传统的三维重建算法提出了一种带校正参数模型的三维重建算法.通过引入该参数模型,更加准确地描述了用于三维重建的二维序列图像的空间位置,从而可获得更高重建精度和更小几何变形的三维超声图像.校正参数模型通过参数优化的方法获得.该方法在模拟数据和实际三维超声数据中获得了验证,与传统三维重建方法相比,具有更高的重建精度,为在低制造精度下获得高精度三维超声图像提供了一种有效手段.