光束法平差在逆向工程中的研究

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1、ThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringResearchonBundleAdjustmentIntheApplicationofReverseEngineeringCandidate:LiXiaoNingMajor:MaterialProcessingEngineeringSupervisor:Asso.Prof.WangCongjunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.China

2、Jun,2008独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描

3、等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在_____年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要逆向工程是当代先进制造技术的重要组成部分，在吸收国内外的先进制造技术、缩短产品的开发周期以及降低生产成本等方面发挥着重大的作用。光学非接触测量技术是逆向工程中数据获取的关键技术,最近发展起来的双目CCD光栅投影结构光测量法可以一次同时获得一个面的高密度点云数据，较之传统的测量技术具有测量速度快、表示精度高的优点，因而得到越来越广泛的应用。测量精度是逆向工程中最重要的部分,摄像机的标定又是

4、影响测量精度的关键因素。本文在对现有的一些摄像机标定方法归纳总结的基础上，结合光束法平差技术，开发了新的标定方法，并且将光束法平差技术在三维测量中的应用，进行了进一步的推广。本文首先对摄像机标定模型进行了详细的推导，将影响摄像机标定精度的畸变模型作了详细的归纳。在此基础上，将现有标定方法进行了比较，开发了基于光束法平差的标定方法。其次，本文重点对光束法平差的原理进行论述。通过对张正友平面模板标定方法改进，结合光束法平差模型，进行试验研究。实验结果表明该方法是一种高精度的标定摄像机方法。最后就光束法平差在三维测量中的应用进行了研究。提出了在光笔测量系统中，对光笔标制点局部坐标的优化的方法；

5、同时提出了在点云多视拼合过程中，标制点精确坐标值的获取方法。使得光束法平差技术在三维测量中的应用得到了更多的推广。关键词：逆向工程;摄像机标定;光束法平差;光笔;多视拼合I华中科技大学硕士学位论文AbstractReverseEngineering(RE)asanewdesigningmethodcandoalotofthingsintheabsorptiondomesticandinternationaladvancedtechnique,shorteningtheproduct'sdevelopmentperiodandloweringtheproductioncost.Non-co

6、ntactopticalmeasurementtechniqueisakeytechniqueofdataacquiringinReverseEngineering(RE).Recently,binocularCCDfringeprojectionstructuredlightmeasurementmethodisdeveloped;itcangethigh-densitydatapointcloudofapieceofsurfaceonce.Comparedwithtraditionalmeasurementtechniques,theadvantagesoftechniqueareq

7、uickandexact.Inpractice,itisappliedmoreandmorewidely.MeasurementaccuracyisthemostimportantpartoftheReverseengineeringandcameracalibrationaccuracyisthekeyfactorofthemeasurement.Inthispaper,anewcalibrationmethodcombinedw