立体视觉中特征标志的研究及应用

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1、立体视觉中特征标志的研究及应用作者姓名林聪聪导师姓名、职称陈梅副教授一级学科信息与通信工程二级学科通信与信息系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年11月学校代码10701学号1201120230分类TN82号TN391密级公开西安电子科技大学硕士学位论文立体视觉中特征标志的研究及应用作者姓名：林聪聪一级学科：信息与通信工程二级学科：通信与信息系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：陈梅副教授提交日期：2014年11月AStudyandApplicationofCharacteristicTargetsinStereoVisionAthesissubmitte

2、dtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinInformationandCommunicationEngineeringByLincongcong(CommunicationandInformationSystem)Supervisor:AssociateProf.ChenmeiNovember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的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

3、，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文若有不实之处，本人承担一切法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅、借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其

4、它复制手段保存论文。同时本人保证，获得学位后结合学位论文研究成果撰写的文章，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要立体视觉测量是非接触式测量的重要技术之一。基于立体视觉的测量是对不可接触的三维物体如大尺寸物体、柔性物体等进行几何测量的有效方法。本文的主要研究目标是对立体视觉测量中的特征标志，即：特征标志的设计、检测定位以及编解码的研究。将设计的新型特征标志应用在环肋可展开天线结构的三维测量中，基于立体视觉完成环肋可展开天线的实测。本文对应用在立体视觉测量中的特征标志点进行了系统的研究，主要研究内容为：(1

5、)本文针对现有的常用的特征标志图案-圆形进行了研究和分析，并对该圆形特征标志的检测算法和亚像素边缘检测算法进行了概括和总结，并进行了仿真实验。分析了圆经过仿射变换后发生偏心问题，利用同心圆的交比不变量来进行偏心校正，并进行了实际测量实验。针对圆形标志图案存在偏心的缺点，讨论了同心圆这种新的特征标志图案。(2)本文针对现有特征标志点的优缺点，提出了两种新的编码特征标志方案。给出两种改进型编码特征标志方案的编码原理，分别对两类特征标志点的解码算法和中心定位算法以及相应的解码算法中的关键技术进行了研究，并用仿真实验验证了整个解码过程中算法的正确性。(3)将两种新的编码特征标志点

6、应用在三维立体视觉的实际测量中，在环肋可展开天线的待测部位布设特征标志，对拍摄图像中的特征标志进行解码，通过多幅图像中的特征标志匹配等得到特征标志的三维坐标，并与天远三维视觉测量系统测量得到的数据结果进行比对，进一步验证了特征标志方案的合理性。关键词：立体视觉测量,特征标志,编码标志，圆形标志检测定位，同心圆检测定位论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTThemeasurementbasedonthestereovisionisoneoftheimportanttechniquesinthenon-contactmeas

7、urement.Thestereovisionmeasurementisaneffectivemethodformeasurementwhentheobject’ssizeisrelativelylarge,flexibleandnon-contact.Themainstudydestinationofthisthesisisthestudyofcharacteristictargets,namelythedesignofnewkindsofcharacteristictargets,thedetectionandlocati