基于KINECT的三维照相馆研究
发布时间：2021-07-30 18:54
随着计算机视觉研究理论与技术的发展,三维模型重建已然成为近年来的研究热点,越来越多的应用在各个方面,比如设计仿真、游戏电影制作、工业测量、文物保护、医学研究等。随着更加先进、更高精度采样设备的出现,其发展前景必然更加广阔。近些年来微软推出了Microsoft Kinect设备,目前基于Kinect的三维研究已经取得了一些成果与应用。本文基于Kinect数据采集设备进行了三维重建研究工作,Kinect能够同步获取彩色数据与深度数据,并提供了两种数据的匹配算法,具有数据获取速度快、效率高、成本低的特点,有很大的应用价值。本文首先简略介绍了三维重建的研究背景与意义、研究现状、实际应用,然后介绍了Kinect的构造、数据结构以及数据的获取,分析了其深度图像到深度数据的转化、深度数据与彩色数据的显示。立体物体的完整数据的获取需要进行多视角的数据采集并融合,多视角下的数据可由坐标旋转矩阵与平移矩阵配准到同一坐标系中。Kinect Fusion基于GPU并行计算实现了实时三维重建,操作简单。Kinect设备本身并没有定位功能,但是其提出了体元技术点云融合算法,在每一帧数据获取的过程,Kinect F...
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?Ｈ维重建的应用实例－石化立体重现??例如在建筑领域Ｗ，利用观测的数据可Ｗ在计算中重建出建筑的Ｈ维模型，??
图２．１?Ｋｉｎｅｃｔ游戏??
第３章基于Ｋｉｎｅｃｔ的Ｈ维点云处理??件Ｉｍａｇｅｗａｒｅ口６］由美国ＥＤＳ公司开发，实验测试中，利用Ｉｍａｇｅｗａｒｅ进行点云??展示与分析较为方便。Ｉｍａｇｅｗａｒｅ的点云显示效果如图３．３所示。??图３．３?Ｉｍａｇｅｗａｒｅ显示点云效果图??在实验中，我们重建的场景可能是摄相机视野的全部，也可能是某一特定的??对象，为了对特定的对象进行Ｈ维重建，这时我们就需要将物体同背景分离开来，??即需要对得到的点云进行分割，点云分割是数据预处理的重要部分Ｐ７１，点云分??割的正确性与精确性是重建效果的主要保证之一。根据Ｋｉｎｅｃｔ摄像机的数据特??点，提出了深度阔值分割、背景闽值分割、倾差阔值分割胃２９峡进行点云精简，??阀值法通过设定上下限，根据实验数据的区间来决定数据的取舍，是一种常见的??数据处理的可行方法，闲值法也会存在精度不髙的问题，它们进行配合使用更好。??３．２．１深度爾值分割??闲值法即是针对获得的图像数据的某一特征
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于KinectFusion的室内场景平面结构重建[J]. 蔡晨贾农,施逸飞,徐凯,党岗. 系统仿真学报. 2015(10)
[2]基于联合双边滤波器的Kinect深度图像滤波算法[J]. 李知菲,陈源. 计算机应用. 2014(08)
[3]一种改进的KinectFusion三维重构算法[J]. 朱笑笑,曹其新,杨扬,陈培华. 机器人. 2014(02)
[4]基于Kinect深度信息的实时三维重建和滤波算法研究[J]. 陈晓明,蒋乐天,应忍冬. 计算机应用研究. 2013(04)
[5]Kinect应用概述及发展前景[J]. 朱涛,金国栋,芦利斌. 现代计算机(专业版). 2013(06)
[6]旋转平台点云数据的配准方法[J]. 周朗明,郑顺义,黄荣永. 测绘学报. 2013(01)
[7]基于GPU和Kinect的快速物体重建[J]. 刘鑫,许华荣,胡占义. 自动化学报. 2012(08)
[8]基于八叉树及KD树的混合型点云数据存储结构[J]. 廖丽琼,白俊松,罗德安. 计算机系统应用. 2012(03)
[9]建筑物三维重建方法综述[J]. 王继阳,文贡坚,吕金建,李德仁. 遥感技术与应用. 2009(06)
[10]基于机器视觉的摄像机标定方法研究[J]. 周薇. 电子元器件应用. 2008(11)
硕士论文
[1]基于Kinect的空间场景三维分割技术研究[D]. 杨少锋.湖南大学 2014
[2]基于Kinect深度图像的三维重建研究[D]. 韦羽棉.重庆大学 2014
[3]基于RTCam模型的Kinect摄像机标定以及空间拼接算法研究[D]. 胡正川.西安电子科技大学 2014
[4]基于结构光的3D重建系统[D]. 赵东威.南京大学 2013
本文编号：3311939
【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１?Ｈ维重建的应用实例－石化立体重现??例如在建筑领域Ｗ，利用观测的数据可Ｗ在计算中重建出建筑的Ｈ维模型，??
图２．１?Ｋｉｎｅｃｔ游戏??
第３章基于Ｋｉｎｅｃｔ的Ｈ维点云处理??件Ｉｍａｇｅｗａｒｅ口６］由美国ＥＤＳ公司开发，实验测试中，利用Ｉｍａｇｅｗａｒｅ进行点云??展示与分析较为方便。Ｉｍａｇｅｗａｒｅ的点云显示效果如图３．３所示。??图３．３?Ｉｍａｇｅｗａｒｅ显示点云效果图??在实验中，我们重建的场景可能是摄相机视野的全部，也可能是某一特定的??对象，为了对特定的对象进行Ｈ维重建，这时我们就需要将物体同背景分离开来，??即需要对得到的点云进行分割，点云分割是数据预处理的重要部分Ｐ７１，点云分??割的正确性与精确性是重建效果的主要保证之一。根据Ｋｉｎｅｃｔ摄像机的数据特??点，提出了深度阔值分割、背景闽值分割、倾差阔值分割胃２９峡进行点云精简，??阀值法通过设定上下限，根据实验数据的区间来决定数据的取舍，是一种常见的??数据处理的可行方法，闲值法也会存在精度不髙的问题，它们进行配合使用更好。??３．２．１深度爾值分割??闲值法即是针对获得的图像数据的某一特征
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于KinectFusion的室内场景平面结构重建[J]. 蔡晨贾农,施逸飞,徐凯,党岗. 系统仿真学报. 2015(10)
[2]基于联合双边滤波器的Kinect深度图像滤波算法[J]. 李知菲,陈源. 计算机应用. 2014(08)
[3]一种改进的KinectFusion三维重构算法[J]. 朱笑笑,曹其新,杨扬,陈培华. 机器人. 2014(02)
[4]基于Kinect深度信息的实时三维重建和滤波算法研究[J]. 陈晓明,蒋乐天,应忍冬. 计算机应用研究. 2013(04)
[5]Kinect应用概述及发展前景[J]. 朱涛,金国栋,芦利斌. 现代计算机(专业版). 2013(06)
[6]旋转平台点云数据的配准方法[J]. 周朗明,郑顺义,黄荣永. 测绘学报. 2013(01)
[7]基于GPU和Kinect的快速物体重建[J]. 刘鑫,许华荣,胡占义. 自动化学报. 2012(08)
[8]基于八叉树及KD树的混合型点云数据存储结构[J]. 廖丽琼,白俊松,罗德安. 计算机系统应用. 2012(03)
[9]建筑物三维重建方法综述[J]. 王继阳,文贡坚,吕金建,李德仁. 遥感技术与应用. 2009(06)
[10]基于机器视觉的摄像机标定方法研究[J]. 周薇. 电子元器件应用. 2008(11)
硕士论文
[1]基于Kinect的空间场景三维分割技术研究[D]. 杨少锋.湖南大学 2014
[2]基于Kinect深度图像的三维重建研究[D]. 韦羽棉.重庆大学 2014
[3]基于RTCam模型的Kinect摄像机标定以及空间拼接算法研究[D]. 胡正川.西安电子科技大学 2014
[4]基于结构光的3D重建系统[D]. 赵东威.南京大学 2013
本文编号：3311939
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