手持式三維激光掃描系統(tǒng)自定位與匹配技術(shù)研究.pdf

1、三維掃描技術(shù)與傳統(tǒng)的平面掃描和攝像技術(shù)不同，三維掃描的掃描對象不再是圖紙、照片等平面圖案，而是立體的實物。越來越多的非接觸式測量在工業(yè)測量、人臉識別、動畫制作中有了廣泛的應(yīng)用。為了滿足日益增長的測量要求，手持掃描儀以攜帶方便、性能穩(wěn)定的特點逐漸被人們所熟知。本文首先介紹了三種傳統(tǒng)的標(biāo)定算法，如DLT標(biāo)定法、RAC標(biāo)定法、張正友標(biāo)定法，并詳細(xì)介紹了本文所采用的張正友標(biāo)定法對攝像機進行標(biāo)定，并利用最大似然估計迭代法對攝像機的畸變參數(shù)進行了估

2、計。隨后研究了基于十字激光線的立體匹配算法。在此期間，首先介紹了射影幾何中的幾種常見表達方式;然后在匹配前期，先對采集的圖像進行細(xì)化處理，然后通過8點算法對基本矩陣進行估計。根據(jù)極線約束與順序一致性約束，求出右圖像上對應(yīng)左圖像的匹配點。根據(jù)三角測量原理，由左右兩幅圖像上的匹配點，求出被測點的三維坐標(biāo);求出十字激光線上的點之后，根據(jù)曲面微分的性質(zhì)，對提取后的十字激光線鄰域內(nèi)的點進行提取，提高了三維重建效率。隨后研究了自定位中的匹配三角形算