基于雙目視覺與激光測距的輻射環(huán)境信息重構(gòu).pdf

1、輻射環(huán)境下的生產(chǎn)與工程作業(yè)常常需要通過輻射現(xiàn)場與操作人員分離的遙操作完成。利用多傳感信息對輻射環(huán)境進(jìn)行三維重構(gòu)已成為機(jī)器人場景感知研究中的熱點(diǎn)。本文圍繞核機(jī)器人系統(tǒng)感知單元的關(guān)鍵問題，對激光測距和雙目相機(jī)在輻射環(huán)境三維重構(gòu)中的理論與工程實(shí)踐進(jìn)行了研究。
　　課題以實(shí)驗室團(tuán)隊研制的輻射環(huán)境遙操作機(jī)器人系統(tǒng)為基礎(chǔ)，借鑒國內(nèi)外三維重構(gòu)的研究方法，設(shè)計了輻射環(huán)境三維重構(gòu)系統(tǒng)。為了降低高能粒子射線對圖像及點(diǎn)云數(shù)據(jù)信號的影響，對圖像信號進(jìn)行自

2、適應(yīng)中值濾波與小波變換相結(jié)合的濾波處理，針對三維重構(gòu)中的可靠性與快速性，對點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行了濾波、補(bǔ)洞、精簡處理;為了提升系統(tǒng)精度，對本系統(tǒng)所使用的激光相機(jī)和雙目相機(jī)進(jìn)行了標(biāo)定及誤差分析，并對兩者進(jìn)行聯(lián)合標(biāo)定，實(shí)現(xiàn)外部配準(zhǔn);之后，對預(yù)處理后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)利用改進(jìn)的ICP(Iterative Closest Point)算法進(jìn)行了配準(zhǔn);最后，用Crust三角剖分算法進(jìn)行三維重構(gòu)，并對模型在OpenGL環(huán)境中實(shí)現(xiàn)紋理映射。實(shí)驗測試證明了本文設(shè)計的輻