單相機(jī)自由拍攝物體三維重構(gòu)的研究.pdf

1、三維重構(gòu)主要研究如何通過(guò)物體的二維圖像信息獲取物體的三維結(jié)構(gòu)信息，廣泛應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實(shí)、三維測(cè)量、工業(yè)檢測(cè)和模具制造業(yè)等方面。通過(guò)單相機(jī)拍攝的多幅二維圖像來(lái)完成物體的三維結(jié)構(gòu)是近幾年來(lái)三維重構(gòu)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。
　　 本課題通過(guò)一部專(zhuān)業(yè)數(shù)碼相機(jī)、一組編碼點(diǎn)、一組非編碼點(diǎn)、兩把碳纖維標(biāo)桿和一把十字標(biāo)尺來(lái)進(jìn)行物體的拍攝，并用MATLAB軟件編寫(xiě)的程序驗(yàn)證了算法的可行性和正確性。本課題的研究?jī)?nèi)容主要分為以下幾個(gè)部分：
　　

2、首先是編碼點(diǎn)和非編碼的選擇與識(shí)別。選擇合適的編碼點(diǎn)和非編碼點(diǎn)會(huì)減少其提取難度并能增加提取準(zhǔn)確度和精度。編碼點(diǎn)和非編碼點(diǎn)的主要作用分別是確定相機(jī)外參數(shù)和獲取物體表面空間坐標(biāo)。
　　 其次，利用十字標(biāo)尺完成對(duì)攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)標(biāo)定。攝像機(jī)標(biāo)定是三維重構(gòu)的基礎(chǔ)，其標(biāo)定精度直接關(guān)系到三維重構(gòu)的精度。
　　 然后，通過(guò)攝像機(jī)內(nèi)參數(shù)和匹配的編碼點(diǎn)二維圖像坐標(biāo)計(jì)算三視圖的三焦點(diǎn)張量，進(jìn)而計(jì)算攝像機(jī)矩陣和編碼點(diǎn)的三維坐標(biāo)，在此基礎(chǔ)之上通過(guò)編碼