抛物折反射摄像机下水中物体的三维度量

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1、分类号ＴＰ３９１密级公开ＵＤＣ编号巧女研究４聲化讼乂题目抛物祈反射摄巧化下水中物化的Ｈ维度量Ｔ－ｉｔｌｅＴｈｅＴｈｒｅｅＤｉｍｅｎｓｉｏｎａｌＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＵｎｄｅｒｗａｔｅｒＯｂｊｅｃｔｓｉｎＰａｒａｃａｔａｄｉｏｐｔｒｉｃＣａｍｅｒａ学院（所、中瓜）数学与统计学院专业名称计實数学硏究生姓名童晓晓学号１２０１３０００８０５导师姓名赵越职称副教授２０１６年５月扉页：论文独创性声明及使用授权本论文是作者在导师指导下取得的研究成果。除了文中特别加

2、Ｗ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，不存在副窃或抄袭行为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。与作者的说明并表示了谢意。现就论文的使用对云南大学授权如下；学校有权保留本论文（含电子版），也可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；学校有权公布论文的全部或部分内容，可将论文用于查阅或借阅服务；学校有权向有关机构送交学位论文用于学术规范审查、社会监督或评奖；学校有权将学位论文的全部或部分内容录入有关数据库用于检索服务。（内部或保密的论文在解密后应遵循此规定）研究

3、生签名：４晚獻导师签名；日期；Ｍ午＆月／如摘要水中的Ｈ维重建技术．，是计算机视觉的重要应用领域普通摄像机成像角度是有限的，而抛物折反射摄像机能够提供很宽的视场，更适合于广角Ｈ维重建．本文利用抛物折反射摄像机的成像模型，根据折射原理，建立水中物体在拋物折反射摄像机下的成像模型，然后利用该成像模型恢复摄像机的外部参数．和折射界面的位置参数，并通过建立误差函数优化摄像机外部参数最后利用所求参数求解水下物体的Ｈ维坐标，，并且进行了仿真实验和真实实验实验结果表明本文提出的方法可行．研究的主要内容如下：（１）在抛物折反射摄

4、像机的单位球模型的基础上，通过分析光在水中的折射原理，建立水中物体在抛物折反射摄像机下的成像模型；（２）根据该成像模型利用共面约束与平面折射约束恢复摄像机的外部参数和折射界面的位置参数；（３）通过最小化Ｈ维场景点的虚拟透视投影与其对应的折射点的虚巧透视投影的误差来优化摄像机的外部参数；（４）利用折射界面的位置参数和优化后的外部参数计算水下物体的Ｈ维坐标；关键词：水中物体；Ｈ维度量；抛物折反射摄像机；斯涅尔定律；非线性优化ＩＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅ化ｃｈｎｏｌｏｏｆ３Ｄｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎ

5、ｗａｔｅｒｉｓａｎｉｍｏｒｔａｎｔａｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｔｈｅｇｙｐｐｐｆｉｅｌｄｏｆｃｏｍｕｔｅｒｖｉｓｉｏｎ．Ｔｈｅｉｎｈｏｌｅｃａｍｅｒａｈａｓｌｉｍｉｔｅｄｉｍａｉｎａｎｌｅｗｈｉｌｅｔｈｅｐｐｇｇｇ，ａｒａｂｏｌｉｃｃａｔａｄｉｏｔｒｉｃｃａｍｅｒａｃａｎｒｏｖｉｄｅａｖｅｒｗｉｄｅｆｉｅｌｄｏｆｖｉｅｗｗｈｉｃｈｉｓｍｏｒｅｐｐｐｙ，＊－ｍｃｓｕｉｔａｂｌｅｆｂｒｗｉｄｅａｎｇｌｅ３Ｄｉｅｃｏ打ｓｔｔｉｏｎ．Ｕｓｉｎｇｔｈｅａｒａｂｏｌｉｃｃａｔａｄ

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