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 非接触式三维重建测量方法综述

丁少闻 张小虎 于起峰 杨 夏

[摘要]三维重建是目前发展最迅速、应用最广泛的技术之一。从广义角度出发,任何获取目标三维信息的手段都可被称为三维重建。利用三维重建数据可对目标的三维参数进行测量。目前基于三维重建的测量方法众多,由于接触式测量...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):070003

 主动式全景视觉的隧道全断面变形检测方法

汤一平 袁公萍 陈麒 韩国栋 胡克钢

[摘要]针对隧道距离长、运维检测时间跨度长、可检测时间短、形变数据变化小等特点,本文提出了一种基于主动式全景视觉的隧道全断面变形检测方法。首先通过配置在隧道检测装置上的主动式全景视觉传感器对隧道横断面进行全景...

 PDF全文光电工程 | 2017, 44(04):442

 双二维激光雷达相对位姿的标定方法

陈健武 全思博 全燕鸣 郭清达

[摘要]针对室内空间的三维重建, 采用双二维激光雷达, 提出精确标定两雷达相对位姿的方法, 实现三维空间的可连续采集, 并获得准确的三维轮廓点云。利用静态标定靶标的扫描数据, 建立靶标参数求解数学模型, 得到双雷达坐标系...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(10):1004005

 基于非凸L1-2正则子的锥束X射线发光断层成像

张海波 耿国华 赵映程 孙 怡 易黄建 侯榆青 贺小伟

[摘要]锥束X射线发光断层成像(CB-XLCT)是一种新型分子影像模态, 对疾病的早期检测、靶向治疗以及药物研制等具有重要意义。然而, 通过传统的压缩感知理论反演生物体内纳米目标的三维分布时, 高维系统矩阵的强相关性会直接影...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0617001

 基于高斯过程回归与马尔科夫随机场的三维深度图像重构算法

吴倩倩 蔡艳

[摘要]由于激光雷达点云数据有无序性、稀疏性和信息量有限的问题, 提出了一种能够将点云数据与对应图像进行三维图像重建的算法, 该方法首先将点云数据体素化, 利用点特征直方图有效地选择深度点进行标记并消除体素中的异常...

 PDF全文应用激光 | 2017, 37(06):881

 基于双目单视面的三维重建

王 珊 徐 晓

[摘要]以双目立体视觉理论为基础, 采用基于模仿人眼的双目单视面所给出的规律, 设计出一套简单的三维重建算法。为了利用双目单视面的原理, 采用两个光轴交叉放置的相机来拍摄物体。对所得的两幅图片进行坐标转换, 将图像坐...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(05):0515004

 基于多幅图像的陶瓷碗表面缺陷的局部点云重建

郭萌 胡辽林 李捷

[摘要]为分析陶瓷碗表面缺陷的形状、位置及方向等三维信息, 提出了一种基于多幅图像的局部点云重建算法。该算法首先利用已标定的双目摄像头从任意角度获取多张表面缺陷图片, 然后采用FAST+SURF+FLANN图像特征点提取及匹配算...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(12):1215002

 大仿射场景的混合特征提取与匹配

佟国峰 李勇 刘楠 纪光旭

[摘要]为了提高大规模场景三维重建中的精度,在保证算法效率的前提下,提取两种局部稳定不变特征,并采用多特征融合方法进行匹配。针对基于航拍影像和城市街景图像联合建模存在的问题,提出了一种两种局部稳定特征匹配的方...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(11):1115003

 基于面结构光的三维重建阴影补偿算法

万安军 赵勋杰

[摘要]在传统的面结构光(正弦条纹光栅)的三维轮廓重建与检测中, 由于投影仪与相机互成一定角度, 在待测物体的背光面会产生大面积的阴影区域, 从而不能够精确地进行物体的三维重建和检测。针对此情况, 提出一种解决方案: 使...

 PDF全文光电技术应用 | 2017, 32(03):62

 水下目标彩色三维重建方法研究

董 会 孔倩倩 温亚楠 杨 宇

[摘要]针对传统的线结构光扫描法无法获得水下目标彩色信息的问题, 提出了一种RGB激光扫描方法, 设计了水下目标三维扫描系统。采用RGB三基色激光合并成一束白光线光源, 经过标定板标定后, 对水下目标进行扫描。CCD相机采集目...

 PDF全文光电技术应用 | 2017, 32(03):46

 用于实时三维成像的双频结构光编解码方法

孙伟文 王帅军 刘 凯

[摘要]对三维重建中的实时性问题进行了研究, 提出一种新的结构光双频测量方法。首先, 投影光栅将基频正弦图案和高频正弦图案结合在一起, 并保留一张图片作为直流分量, 高频图案用于得出鲁棒性较好的高频相位信息, 基频图案...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2017, 29(09):091009

 移动高光对三维场景重建的影响与消除

全思博 李伟光

[摘要]针对制造车间光滑地面在阳光或灯光照射下的扫描图像往往存在反射光斑, 且随相机位置变化而变化, 会严重干扰图像处理和利用的问题, 提出了一种识别和去除高光的方法, 用于改善图像处理效果和三维重建精度。基于扫描序...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(07):1900

 稳健李代数旋转平均用于GPS辅助无人机影像三维重建

李劲澎 姜 挺 龚志辉 江刚武

[摘要]针对最小二乘的旋转平均方法对粗差敏感, 求解影像旋转参数不够精确的问题, 提出了一种稳健的旋转平均方法。先利用李群和李代数之间的映射关系, 将旋转矩阵的乘积运算简化为李代数中的减法运算, 推导出旋转平均迭代解...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(06):1607

 采用可编程逻辑控制器的大型物体三维扫描重建

白素琴 史金龙 钱强 王直

[摘要]本文提出了一种新颖且实用的三维重建系统, 以获取大型物体的三维数据。文中对该系统的组成以及所采用的方法和原理进行了研究。该系统由一个基于红外的三维扫描仪、两个导轨和一个基于PLC(可编程逻辑控制器)模块的高精...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(04):1044

 基于激光扫描的密集泡状流三维重建与优化

薛 婷 阮维鹏 张少杰

[摘要]为测量密集气液泡状流的流动形态及参数, 建立了基于激光扫描的三维可视化测量系统。采用片状激光结合旋转正多边形棱镜实现对流场的光学扫描, 高速摄像机采集扫描切片图像, 首先对图像进行预处理。针对扫描成像中产生...

 PDF全文光学 精密工程 | 2017, 25(03):555

 一种低成本立体摄像机系统的标定和定量评价

崔红霞 王鸿雁 刘佳琪 刘畅

[摘要]低成本立体摄像机需要高精度的标定和定量的精度评定才能应用于三维重建。推导了同步解算摄像机间的平台参数和摄像机内部参数的自检校光束法平差模型。利用全部标定参数及其协方差矩阵,建立了基于相对定向的立体摄像...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(02):021503

 动目标多视角观测图像的三维去模糊方法

洪汉玉 范艳 邓哲煜 时愈

[摘要]当目标在多视角观测成像系统中有相对运动时,所获取的多观测点图像是模糊的且各视角图像的模糊是不一样的,模糊核长度和方向都不同。针对这一问题,提出了多视角观测图像的三维去模糊方法。现有的图像去模糊方法主要...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(02):0228001

 散焦投影三维测量中一种改进的误差扩散核

李宗楠 朱 丹 佟新鑫

[摘要]为了提高二值散焦光栅的正弦性,本文基于传统图像半色调领域的Floyd-Steinberg 误差扩散抖动算法,提出了一种新的误差扩散算法。首先扩大误差扩散核以减小正弦光栅二值化的量化误差,同时抑制非对称纹理;然后采用线...

 PDF全文光电工程 | 2016, 43(12):34

 基于线结构光的双目三维体积测量系统

毛佳红 娄小平 李伟仙 赵阳

[摘要]针对工业应用中工件的体积测量问题,设计了一个基于双目立体视觉原理的体积测量系统。线结构光投射到被测物表面产生变形的激光条纹,精确提取光条中心线,利用极线约束实现左右图像特征点匹配;根据双目视觉原理,由光...

 PDF全文光学技术 | 2016, 42(01):10

 基于四目系统的真实场景三维建模

屠礼芬 彭 祺 仲思东

[摘要]为实现敦煌莫高窟文化遗产数字化保护, 设计了一套基于四目系统的真实场景三维建模方法。针对双目立体视觉系统特征点匹配精度不高的问题, 构建了一种四目立体视觉系统, 并设计了与之相适应的高精度立体匹配策略, 运用...

 PDF全文应用光学 | 2016, 37(01):12

 基于图像自标定的3D打印模型高效生成方法

洪汉玉 罗 枭 宋 捷 时 愈

[摘要]为了克服三维重建高度依赖标定板, 满足3D打印模型的工业需求, 提出基于图像自标定的高效3D打印模型生成方法, 无需借助标定板计算相机参数, 直接使用单相机采集序列图像进行三维重建。为了克服基于自标定方法易受图像...

 PDF全文应用光学 | 2016, 37(01):69

 基于双目视觉的三维重建和拼接技术研究

吕耀文 康凯

[摘要]针对自由移动双目视觉的三维重建问题, 提出了一种稠密匹配和稀疏特征匹配相结合的三维重建和点云拼接技术。首先, 在对极几何约束的条件下, 采用绝对值差和作为匹配度量函数对双目视觉左右图像上的图像点进行逐一匹配...

 PDF全文光电子技术 | 2016, 36(04):237

 基于分割增广拉格朗日收缩的X 射线发光断层成像

贺小伟 金晨 易黄建 张海波 侯榆青

[摘要]利用纳米发光材料的X 射线发光断层成像(XLCT)作为一种新型的成像模态,能够同时进行功能成像以及分子成像。在XLCT 中,光子在组织中的散射效应使得纳米发光目标的重建具有不适定性,因此如何快速、精确地重建目标成为...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(03):0317001

 无需系统标定的三维视觉重建

余 祥 刘 凯

[摘要]为了解决传统三维重建需要依赖系统标定信息的问题, 提出了一种基于相位图的不需要系统标定信息的三维视觉重建算法。首先使用结构光测量技术获得被测物体表面的相位图, 再利用相位图的横向和纵向空间扭曲特性计算物体...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(09):091004

 基于关系图的无人机影像三维重建

李劲澎 姜 挺 肖 达 王俊超

[摘要]针对增量式运动恢复结构算法在无人机影像三维重建中运行效率低的问题,提出了一种基于关系图的无人机影像批处理重建方法。利用无人机低精度的位置姿态测量系统数据概略估算影像间的重叠关系,在关联影像之间进行尺度...

 PDF全文光学 精密工程 | 2016, 24(06):1501

 基于红外编码结构光的深度测量方法

贾 同 周忠选 高海红 王炳楠

[摘要]视觉深度测量是计算机视觉领域的重要问题。提出了一种基于红外编码结构光的深度测量方法。首先,设计一种新的网格图案并提出一种顺序编解码算法,准确计算参考图像与目标图像之间对应点的偏移;然后,提出一种成像系...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(05):1628

 基于非平行系统的水下图像转化模型

张文明 邓茜雪 张强 李海滨

[摘要]针对水下三维重建成像时图像失真的问题, 提出一种基于非平行双目视觉系统的转化条件和转化模型, 将摄像机透过平面防水罩拍摄的水下图像转化为摄像机与目标间无水存在的一般空气图像.当摄像机焦点在水与空气分界面处时...

 PDF全文光子学报 | 2015, 44(02):0211002

 基于光线追迹的集成成像技术重建分辨率研究

张娟 周立秋 张勃 张赞 郑义 赵星

[摘要]集成成像技术重建分辨率的表征方法对集成成像系统性能的优化及评价具有重要的意义。根据几何光学原理,考虑数字记录过程中的像素离散化影响,结合元素图像阵列中的同名像素相关性,对同名像素在像空间投影叠加实现三...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(11):1108004

 一种基于场景轮廓特征的三维地形重建方法

韩宝玲 朱颖 徐博 张天

[摘要]为了提升双目视觉系统三维重建的准确性和实时性,提出了一种基于区域分割和匹配的方法。针对实际场景中存在大面积灰度相近区域的现象以及稠密三维重建存在实时性差的问题,采用分水岭算法提取区域轮廓进行三维重建;针对...

 PDF全文光学技术 | 2015, 41(04):322

 基于高速面阵像机扫描成像的弹丸攻角测量方法

张三喜 王新 白委宁 张伟光 王维强

[摘要]攻角是指飞行中弹丸的轴线与其质心运动方向的夹角,是描述弹丸飞行姿态的重要参数,以往都是采用狭缝相机来进行测量.提出了一种基于高速面阵像机测量弹丸攻角的方法.该方法是从面阵序列图像每帧中提取出固定列像元,然后...

 PDF全文应用光学 | 2015, 36(02):247

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