口腔显微立体视觉关键技术研究

发布时间：2021-09-06 16:12

　　口腔显微系统在口腔教学、手术等环境有极大的应用价值和广阔的应用前景,所以对口腔显微系统的研究有着十分重要的现实意义。双目立体视觉是通过计算机和部分外设模拟双眼进行观测,通过系列计算得到观测对象的三维信息,显微立体视觉是对双口系统进行调整修改,用体视显微镜的两个物镜充当双目系统中的两个观测视角,完成显微环境下的三维信息重建。显微立体视觉系统可分为图像采集、相机标定、立体匹配及三维重建这四部分。在本课题中图像获取部分是将两个CCD工业相机分别于体视显微镜的两个目镜相连,通过USB将图像信息传输到电脑上,达到实时的图像观测信息采集。论文主要工作包括以下几点。（1）显微环境相机标定。通过对显微相机模型与普通相机模型对比,得到显微相机标定的特殊性,之后通过多次试验总结最适合显微环境标定图像的采集方法,最后本文提出了基于误差筛选的方法,经过实验对比证明,误差筛选可以在通标定方法的基础上降低标定误差6%左右。（2）立体匹配。对立体图像对进行图像校正,使图像对满足极限约束准则,然后利用图像区域灰度相关性进行相似度计算,得到立体图像对的视差图。经过不同窗体尺寸和不同最大最小视差进行对比实验,得到对应的视... 

【文章来源】：西安工业大学陕西省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１针孔成像模型??

图像坐标系?相机坐标系??世界坐标系??Ｙ??ｒ?ｕ?／ｎ?小??＿ｒ＾?Ｔｚ／?＾??＼１／ｙ??图２．１针孔成像模型??设三维空间存在一点Ｐ，其对应的图像坐标系中二维坐标点为〇点，设点０的图像??坐标为（《。，％），存在像素在轴上的物理尺寸分别为４，则有如图２．２所示坐标系转??化图。??

际使用中因为透镜的各部分厚度不一，所以一组平行光线穿过透镜时，靠近透镜中心的部??分光线要比靠近边缘部分的光线更加弯曲，这样产生的畸变成为径向畸变。镜像畸变主要??包括桶型畸变和枕形畸变两种，如图２．３所示。可以明显看出在整个视场中，畸变最严重??的分别是左上、左下、右上和右下四个角，但在实际过程中径向畸变并不分布的这么对称，??主要取决于实际镜头。??，—?■、?、—???正常物体?桶型畸变?枕形畸变??图２．３常见畸变示意图??径向畸变是因为镜头产生的，而切向畸变则是因为镜头和后面的成像仪也就是ＣＣＤ??部分造成的。成像仪光轴中心的一般来说是没有畸变的，当沿着镜头半径方向，向边缘移??动时，畸变会变得越来越严重。Ｗ向畸变是由于镜头即透镜与相机传感器平面即ＣＣＤ或??９??Ｉ??


本文编号：3387769