基于多视角拼接技术的物体三维形貌重建方法研究

发布时间：2021-10-10 03:20

　　物体的三维形貌测量在汽车、造船、土木、冶金、航空航天、逆向工程等行业得到了非常广泛的运用。随着科技的进步,被测物体也朝着大尺寸、精细化的方向发展,这就带来了测量面积与测量精度的矛盾,如何对物体的表面形貌进行大面积、高精度、快速测量是目前亟待解决的问题。要实现高精度的测量,首先需要获取可靠的点云数据,目前三维测量技术已经发展的非常成熟,各种测量方法层出不穷,其中光学测量技术由于精度高、非接触、实时测量等优势已经被广泛的应用到高精度的三维形貌重建中。在实际测量中,由于相机和投影仪视角的限制,很难根据一个视角的测量获得物体的完整形貌,多视角测量是得到物体全场形貌信息的一个有效途径。由于不同视角下测得的三维数据点位于不同的坐标系下,因此必须将局部坐标系下的数据点整合到同一坐标系下进行拼接才能获取全场的三维点云数据,这就要用到拼接技术。因此,要实现大面积高精度的三维形貌测量,首先要有一个高精度的测量方法准确获取不同视角下的三维点云,其次需要高精度的拼接算法,只有同时具备以上两个条件,才能满足实际要求。文章依靠光学三维测量技术和多视角拼接技术对大面积、高精度形貌测量进行了研究。主要工作如下:一、利... 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

三维形貌测量技术在不同领域的应用Fig.1-1Applicationofthree-dimensionalshapemeasurementtechniqueindifferentfields

上海交通大学硕士学位论文在一定程度上得到了尽可能多的形貌信息，但是这些技术均存在单次测量面积小扫描时间长、人工干预过多等缺点，已不能符合当今大面积测量、高精度测量需要，因此迫切需要探究新的高精度、完整形貌测量技术，从而在满足一定精的基础上不断扩大测量区域，获取更多、更可靠的物体形貌。由此可见，针对大面积、高精度的物体三维形貌测量方法的研究具有很深的意义。1.2 光学三维测量技术的研究现状光学三维测量技术由于其测量速度快、测量精度高、全场测量、无接触等点已经广泛用于各行各业中，是实现大面积高精度测量的一个重要基础。根据量原理和操作方式的区别，可以对光学三维测量技术作相应的分类，光学三维量技术可以分成如图 1-2 所示的若干类型。

上海交通大学硕士学位论文周围不同的特性来识别并提取它，然后根据相机的成标，最后再借助相应的插值算法求出物体的完整形貌物体在空间中的位置、姿态信息的确定等方面被动测其一般用于对特定目标的识别、定位以及姿态分析。点是通过插值求得并且在测量中容易受到系统和环境比较低，因此不适合用于精密测量。


本文编号：3427543