基于计算机视觉的三维重建技术研究

针对计算机视觉在图像识别和三维模型构建中的广泛应用,本论文对基于计算机视觉的三维重建技术进行了分析探讨,首先分析了当前三维模型重建技术中存在的问题,在此基础上重点探讨了基于机器视觉的三维重建技术应用,给出了基于特征点的三维模型匹配方法,探讨了三维重建机制的步骤,对于进一步提高计算机视觉在三维重建技术方面的应用水平具有一定借鉴和指导意义。     

细胞群体连续切片图象中任意个体的计算机三维重建

研究了细胞群体连续切片图象中任意个体的计算机三维重建及显示，并给出了相应的实现算法。该算法是基于同一物体截面在连续切片图象中的－阶归－化矩相似描述，用模式识别的方法确定同一物体的截面及用虚拟矩形窗口技术提取任意个体的所有截面，采用截面重建显示法实现任意个体的重建显示，理论分析和实验研究均证实了该算法的可行性和实用性．     

双目立体视觉系统的研究

随着视觉神经学、计算机技术、图像处理技术以及人工智能技术等的发展,使得机器人模仿人的视觉系统成为可能。为了重建三维场景,研究了基于双目摄像机的双目立体视觉系统。融合人的眼睛处理视觉景物的方式,获取三维场景的深度信息。通过双目摄像头获取了被测物体不同位置的两幅图像,通过采集卡将图像信息传输给计算机,计算机通过图像预处理、选取颜色空间、图像分割、特征提取、立体匹配、三维重建等图像处理,真实再现了三维场景的几何信息。     

中药材三维组织结构的表面重建技术

研究了由中药材的连续截面图象重建其三维组织结构并进行三维显示的技术。利用模式识别技术对手理建对象中的不同结构进行识别和匹配;采用三菜平面逼近法生成物体的三维表面。根据重建过程生成的三维数据结构在ＳＧＩ图形工作站上提供线框模型显示和光照模型显示以及灵活多样的观察方式。文中提供的三维重建和显示方法有助于对中药材各种组织结构的立体形态的观察和研究,并且适用于生物医学图象处理领域。     

基于STL格式的三维重建技术

基于STL格式的三维重建是目前反求工程中研究的重要范畴，它是一个多学科交叉的研究领域，是计算机图形学、计算机可视化和图像处理在工程技术中的重要应用．现有的三维重建技术大致可分为两类：基于表面的方法和基于体元的方法．但对于存在凹环和分支等复杂轮廓的情况，重建结果很不理想．所以有必要在他们的基础上进一步研究较优的重建算法．     

计算机视觉技术测量飞机模型位姿试验

运用计算机视觉技术对测量飞机模型位姿进行研究.通过CCD获取飞机模型姿态变化前后的多幅二维投影图像,运用计算机视觉理论进行特征点的提取、匹配,最后实现特征点的三维重建并通过重建出的空间点计算出飞机模型的位姿.     

基于分类的纹理映射方法综述

对纹理映射的算法进行分类,从二维纹理映射和三维纹理映射两个大类分别进行阐述.二维纹理映射包括纹理的获取方法和映射方法两部分,映射方法中涵盖了参数化曲面、非参数化曲面和基于小变形的纹理映射方法的介绍.三维纹理映射介绍了基于三维纹理函数的映射,包括三维纹理的定义和映射方法研究;由于在虚拟世界的建造中对真实物体计算机重建的需要,就用于实物计算机三维重建中实物三维表面纹理的提取和映射算法等进行了研究和探讨.     

基于分类的纹理映射方法综述

对纹理映射的算法进行分类,从二维纹理映射和三维纹理映射两个大类分别进行阐述.二维纹理映射包括纹理的获取方法和映射方法两部分,映射方法中涵盖了参数化曲面、非参数化曲面和基于小变形的纹理映射方法的介绍.三维纹理映射介绍了基于三维纹理函数的映射,包括三维纹理的定义和映射方法研究;由于在虚拟世界的建造中对真实物体计算机重建的需要,就用于实物计算机三维重建中实物三维表面纹理的提取和映射算法等进行了研究和探讨.     

图像边缘检测技术的研究与比较

边缘检测技术是图像处理和计算机视觉等领域最基本的技术,如何快速、精确地提取图像物体的边缘信息一直是国内外研究的热点,本文介绍了几种的经典边缘检测算子,对其性能和算法特点进行了分析。运用Matlab进行了算法的仿真,并对其结果进行了研究和比较。     

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.     

多面体类零件三维模型自动生成的研究

在对零件二维工程图特征进行分析的基础上，提出了一个不同于前人的重构方法——层构法．从二维环出发，逐步得到零件各个截面的轮廓，最终形成零件的三维实体模型．该方法思想独特、效果良好，具有效率高、速度快的优点．算法以多面体为研究对象，实现的结果令人满意     

模拟退火算法在三维重建问题中的应用

讨论了目前常用的三维重建的方法,针对这些方法的局限性,提出了一种解决此类问题的方法,即将模拟退火算法应用在三维重建中。实践证明,这种方法是有效的,并且对解决其他类似问题具有一定的启发作用。     

基于双目视觉的相位测量偏折术

现代制造业对镜面、类镜面进行面形测量需求强烈,详细介绍了相位测量偏折术的原理,提出了基于双目视觉的相位测量偏折术系统数据获取方法和计算流程,采用插值积分技术进行面形重建.通过计算机模拟方法,针对口径为420 mm的凹面镜进行了双探测器数据获取,梯度计算和面形重建.计算结果表明,采用双目视觉的相位测量偏折术系统和插值积分技术进行面形重建,在一定噪声情况下具有较高的重建精度,可用于自由曲面的反射表面测量.     

基于深度学习的三维模型重构研究

由单个图像建立其三维模型是计算机视觉领域的一个热门且具有挑战性的问题.现有的传统单视图三维重构算法在处理低分辨率图像时效果不好,在训练中由于三维图形的高维性,使网络也变得高度不稳定,导致模型重构效果差.针对传统三维重构算法存在的缺点,提出一种基于深度学习网络的改进模型,在模型中加入超分辨率、投影、对抗生成网络(gene...     

基于投影器-数码相机的物体三维重建

针对三维重建在计算机视觉和近景摄影测量目标物体纹理缺乏的特点,在传统用数码相机摄取影像数据的基础上,引入了投影器设备,构成投影器-数码相机系统。该系统可使投影器能够人为地给物体表面添加纹理特征,这些纹理特征清晰稳定、相对容易提取和匹配;利用投影器虚拟影像和数码相机拍摄的带有投影纹理特征的物体影像构成立体像对,可通过空间前方交会的方法解算纹理特征的空间坐标;连接相邻的空间纹理特征点,可形成物体三维立体模型。实验及其结果证明了基于投影器-数码相机系统的物体三维重建的有效性和实用性。     

基于轮廓线的任意形体三维重建

由二维灰度图像恢复形体的三维形状已经成为计算机视觉领域的一个研究热点.对该问题进行了深入的研究,提出了一种基于单幅图像,利用轮廓线进行形体三维重构的方法.该方法从一幅二维灰度图像的断层剖面中使用行扫描线法提取带有孔洞的轮廓线,并且根据一定的准则对其进行分层处理,采用曲率法对各相邻层轮廓线中的分层轮廓线进行匹配,结合最小对角线优化策略完成三角面片拼接,最终实现任意形体表面的三维重建.实验证明,该方法可以根据形体的二维灰度图像方便有效地重建出其三维形状.     

基于二维灰度图像的“非规则形体”三维重建

由二维灰度图像恢复形体的三维形状已经成为计算机视觉领域的一个研究热点,对该问题进行了深入的研究,提出了一种基于单幅图像,利用轮廓线特征点进行非规则形体三维重构的方法;该方法从一幅二维灰度图像中提取非规则形体作为研究对象,通过角点检测方法并结合检测阈值获取每条轮廓线的主次特征点;根据主特征点确定轮廓线间的形状匹配关系完成分段连接,根据次特征点并结合最小对角线优化策略完成三角面片拼接,最终实现非规则形体表面的三维重建;实验证明,该方法可以根据形体的二维灰度图像方便有效的重建出其三维形状。     

三维重构仿真平台

基于运用Radon理论的三维重构,建立了三维重构软件仿真平台.该平台采用VC 和MATLAB混合编程,可以生成多种样品模型及其不同倾斜角度条件下的投影像、计算对应不同样品倾斜范围的系列投影像的重构图像以及显示投影像和三维结构的表面及断层图像.实验结果表明:该系统具有精度高、运行时间短、使用方便等优点,能够运用且目前已成功地应用于电子显微术三维重构的研究中.     

基于无人机影像序列的三维重建方法综述

在总结无人机序列影像重建方法的基础上,基于原理和适用性,将目前的主要处理方法分为两类:1)基于传统航测理论的改进方法,该类方法需要较多的人机交互与质量控制,适用于大范围航迹规则的影像处理;2)基于多视几何理论的方法,该类方法使用类似近景摄影测量的方式处理无人机影像,适用于特定地物或复杂地形区域下不规则航迹采集的影像处理。通过比较不同方法的适用性,详细探讨所涉及关键技术的优势、局限性与改进方法。最后指出,将传统摄影测量技术与计算机视觉技术相结合是今后的研究方向,并探讨了有待解决的关键问题。