虚实遮挡技术及实验验证研究

发布时间：2023-02-23 10:30

　　增强现实技术是当前智能化技术及应用推进中被重点研究与应用的技术之一,而增强现实系统是智能制造领域的重点研究对象之一。在增强现实系统中,如何恢复正确的虚实遮挡关系是增强现实技术的研究难点之一。本文在对目前常用的虚实遮挡技术进行分析的基础上提出一种准确性较好的虚实遮挡技术方法,主要是从获取物体背景轮廓、虚实遮挡关系判断、遮挡剔除、增强现实装配中的虚实遮挡处理四部分对遮挡处理技术进行研究。首先,针对物体背景轮廓的获取,从背景建模和阴影去除两方面进行改进优化。针对背景建模PBAS方法存在的问题,即判断阈值和背景模型更新率在自适应更新时需要较长的计算时间,对阈值选择与更新、背景模型更新率调整两方面进行改进,得到了一种新的改进背景建模算法。实例应用实验表明,改进的背景建模方法能提取更准确的物体背景轮廓。其次,针对背景轮廓的阴影去除,对图像的色度、亮度等方面进行了研究,在保留(r,g,I)原始的阴影去除的基础上结合亮度变化率?I提出了一种新的改进的阴影去除方法,用于进行阴影的检测与去除。实例应用实验表明,与(r,g,I)阴影去除方法相比,改进的阴影去除算法能获得更好的背景轮廓阴影去除效果。再次,针对...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 概述
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 虚实遮挡技术的国内外研究现状
        1.2.2 增强现实装配的国内外研究现状
    1.3 课题来源、研究目的及意义
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 研究目的及意义
    1.4 本文主要研究内容及技术路线
        1.4.1 本文主要研究内容
        1.4.2 本文技术路线
    1.5 本章小结
第2章 基于平面标识的三维跟踪注册技术
    2.1 图像坐标变换与畸变校正
        2.1.1 成像坐标变换
        2.1.2 图像畸变校正
    2.2 标识物的选择与检测
        2.2.1 标识物的选择
        2.2.2 标识物的检测
    2.3 标识物识别与摄像机外参数估计
        2.3.1 标识物的识别
        2.3.2 摄像机外参数估计
    2.4 本章小结
第3章 虚实遮挡处理中的背景轮廓提取研究
    3.1 背景建模算法研究
        3.1.1 背景建模算法原理
        3.1.2 改进的背景建模算法
    3.2 阴影去除方法研究
        3.2.1 阴影去除方法
        3.2.2 改进的阴影去除方法
    3.3 背景建模与阴影去除算法的实验验证研究
        3.3.1 背景建模算法的实验验证
        3.3.2 阴影去除算法的实验验证
    3.4 本章小结
第4章 虚实遮挡关系判断与遮挡剔除研究
    4.1 虚实遮挡关系判断
        4.1.1 深度信息分配的分析与改进
        4.1.2 像素遍历法分析
    4.2 基于模板缓存技术的虚实遮挡剔除
        4.2.1 模板缓存
        4.2.2 基于模板缓存技术的遮挡剔除
    4.3 实验验证结果与分析
    4.4 本章小结
第5章 虚实遮挡处理在增强现实装配系统中的应用
    5.1 增强现实装配系统
    5.2 真实物体与虚拟物体装配
        5.2.1 真实物体的装配操作
        5.2.2 虚拟物体的装配操作
    5.3 虚实物体装配中的虚实遮挡处理实例应用
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 研究不足与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间获得的科研成果



本文编号：3748361