基于攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量模型及仿真建模研究.pdf

1、在視覺(jué)坐標(biāo)測(cè)量中，需要從多個(gè)視點(diǎn)對(duì)物體表面三維數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將這些三維數(shù)據(jù)表示于同一參考坐標(biāo)系中，恢復(fù)其空間位置關(guān)系，而多攝像機(jī)實(shí)現(xiàn)多視點(diǎn)采集存在定位困難、標(biāo)定復(fù)雜、成本較高等弊端。針對(duì)上述問(wèn)題，本文提出一種基于攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量模型，即采用一個(gè)攝像機(jī)，通過(guò)控制攝像機(jī)的移動(dòng)，對(duì)物體進(jìn)行多個(gè)視點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，從而實(shí)現(xiàn)物體的三維測(cè)量。該測(cè)量方法，只需對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行一次標(biāo)定，即可完成整個(gè)測(cè)量過(guò)程。 主要研究?jī)?nèi)容包括以下三個(gè)方面：

2、1．基于攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)的測(cè)量模型的研究與建模。根據(jù)立體視覺(jué)理論和三維空間中攝像機(jī)剛體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，本文從兩個(gè)角度考慮攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)，即攝像機(jī)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)方式和相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式，分別對(duì)兩種方式下的測(cè)量模型進(jìn)行數(shù)學(xué)建模和算法研究，并介紹該模型下采用的匹配算法和三維重建方法。 2．基于OpenGL的計(jì)算機(jī)視覺(jué)成像技術(shù)研究。本文分析了OpenGL成像機(jī)理，給出透視投影矩陣的推導(dǎo)過(guò)程，建立了OpenGL成像與計(jì)算機(jī)視覺(jué)成像內(nèi)外參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方

3、案設(shè)計(jì)及精度分析。根據(jù)對(duì)二者成像的定量分析，借助于OpenGL平臺(tái)，可以模擬計(jì)算機(jī)視覺(jué)成像的過(guò)程，這對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)的虛擬實(shí)驗(yàn)具有重要的意義。另外，給出了OpenGL模擬計(jì)算機(jī)視覺(jué)成像的多種實(shí)例，成像結(jié)果說(shuō)明該方法是有效的。 3．基于攝像機(jī)基本運(yùn)動(dòng)的測(cè)量模型及其仿真建模。在對(duì)攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)測(cè)量模型進(jìn)行具體分類的基礎(chǔ)上，分析攝像機(jī)平移及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，從而簡(jiǎn)化了測(cè)量模型；根據(jù)OpenGL成像與計(jì)算機(jī)視覺(jué)成像相關(guān)性分析，建立攝像機(jī)成像仿