基于遺傳算法及小波變換的三維曲面拼接方法研究.pdf

1、三維曲面拼接是數(shù)字圖像處理領(lǐng)域中的一個重要研究方向,是實(shí)現(xiàn)大型物體形貌測量的關(guān)鍵技術(shù)。三維曲面拼接技術(shù)將一組或幾組相互間存在著重疊區(qū)域的曲面進(jìn)行空間上的匹配對準(zhǔn),然后經(jīng)重采樣融合后形成一個包含各曲面信息的寬視角、完整新曲面的技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,三維曲面拼接技術(shù)越來越得到人們重視,它被廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)視覺、遙感圖像處理、醫(yī)學(xué)圖像分析等領(lǐng)域。
　　 課題組前期工作提出了基于符號M陣列結(jié)構(gòu)光的三維檢測方法,初步實(shí)現(xiàn)了二值光源投射

2、下動態(tài)場景的檢測與三維重構(gòu)。該三維檢測方法適合對大尺寸表面、小曲率半徑的物體進(jìn)行測量,這些測量物體表面不具有明顯的特征,難以采用自由拼接。
　　 基于該三維檢測方法,本文提出了一種基于遺傳算法及小波變換的三維曲面拼接方法。主要研究內(nèi)容如下:
　　 (1)三維重構(gòu)算法的改進(jìn)研究。對基于符號M陣列結(jié)構(gòu)光的三維檢測原理及方法進(jìn)行了詳細(xì)的研究,深入分析介紹了三維坐標(biāo)重建算法,在此基礎(chǔ)上對課題組之前采用的三維坐標(biāo)獲取算法進(jìn)行了改進(jìn)

3、。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,改進(jìn)的算法具有更好的平滑性、魯棒性和精確性。
　　 (2)遺傳算法應(yīng)用于三維曲面配準(zhǔn)方法的研究。論文從基于遺傳算法的三維曲面配準(zhǔn)方面展開研究,深入分析了將遺傳算法應(yīng)用于三維曲面配準(zhǔn)的可行性,提出了一種基于遺傳算法的曲面重疊區(qū)域配準(zhǔn)方法,以互信息作為相似性測度對待配準(zhǔn)曲面的空間變換參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,在優(yōu)化過程中采用遺傳算法將其收斂至最優(yōu)值附近。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有一定的有效性。
　　 (3)三維曲面融合算法的