大深度显微立体视觉图像序列融合及畸变矫正方法研究

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1、中文图书分类号：TP391密级：公开UDC：621学校代码：10005工程硕士学位论文M.E.DISSERTATION论文题目：大深度显微立体视觉图像序列融合及畸变矫正方法研究论文作者：金燕领域：机械工程指导教师：王跃宗副教授论文提交日期：2016年4月UDC：621学校代码：10005中文图书分类号：TP391学号：S201301164密级：公开北京工业大学硕士专业学位论文（全日制）题目：大深度显微立体视觉图像序列融合：及畸变矫正方法研究STUDYONLARGE-DEPTHIMAGESEQUENCEFUSIONAND

2、DISTORTION英文题目：：CORRECTIONBASEDONMICROSCOPICSTEREOVISION论文作者：金燕领域：机械工程研究方向：现代机械系统设计申请学位：工程硕士专业学位指导教师：王跃宗副教授所在单位：机械工程与应用电子技术学院答辩日期：2016年5月授予学位单位：北京工业大学独创性声明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，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证

3、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。签名：金燕日期：2016年5月28日关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：金燕日期：2016年5月28日导师签名：王跃宗日期：2016年5月28日摘要摘要光学体视显微镜(Stereolightmicroscope，S

4、LM)是一种精密的光学仪器，SLM视觉系统同步成像，在同一时刻，可以同步采集物空间场景的左图像和右图像，信号采集的延迟时间非常短，以致可以忽略，图像的同步效果非常好，SLM具有的优点使其在微测量中得到应用。本文主要研究在SLM系统下大深度显微立体视觉图像序列的融合及畸变矫正。显微图像融合技术对于解决大深度物体的模糊问题具有重要意义，SLM显微视觉系统中基于图像融合的测量技术对形状匹配以及三维立体重构研究起着极其关键的作用。论文主要内容如下：第1章介绍了本课题的背景与研究意义，分析了显微测量的相关内容，概括了显微视觉的国

5、内外研究状况，分析了SLM显微视觉的发展动态，引出了图像融合技术，将图像融合的概念、层次、融合原理和评价指标进行了说明。第2章大深度SLM显微视觉测量系统设计。基于SLM显微视觉图像融合的目标进行大深度测量系统结构设计，进行了系统的功能分析，以框图的形式介绍了其工作流程。第3章显微立体图像配准方法。首先介绍了图像增强、直方图均衡化和图像的滤波处理等显微图像预处理方法，然后是图像目标物的缩放与平移和深度的关系研究，最后以实物的图像配准结果对配准方法进行了验证。第4章显微图像序列融合。图像的直接融合方法、基于HIS变换的图

6、像融合方法、基于图像块分割的图像融合方法、基于傅里叶变换的图像融合方法和基于小波变换的融合方法进行了比较。设计了基于小波变换的显微图像序列融合算法并对融合后的图像进行了实验与效果评价。第5章显微立体图像畸变矫正。分析了SLM双光路结构导致的图像畸变，给出了显微图像畸变矫正方法，最后进行了畸变矫正实验，对畸变矫正方法进行了验证。关键词：显微立体视觉；图像配准；图像融合；图像畸变矫正；-I-AbstractAbstractStereolightmicroscope(SLM)isakindofprecisionoptical

7、instruments.SLMvisualsystemsynchronizationimaging,andatthesametime,cansynchronouslygatherleftandrightimagesoftheobjectspacescene.Signalacquisitiondelaytimeisveryshort,sothatcanbeignoredandtheeffectofthesynchronizationisverygood.TheadvantagesmakeSLMwidelyuseinmic

8、ro-measurement.Inthispaper,wemainlystudiedtheimagesequencefusionanddistortioncorrectionmethodoflargedepthinSLMmicrostereovisionsystem.Thetechnologyofimagefusionisofgr