基于混合編碼結(jié)構(gòu)光的三維測(cè)量技術(shù)研究.pdf

1、在三維測(cè)量技術(shù)中,基于結(jié)構(gòu)光的三維建模技術(shù),以其分辨率高,實(shí)時(shí)性強(qiáng)及主動(dòng)受控等特點(diǎn),近年來(lái)在三維測(cè)量領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,而將結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量技術(shù)引入醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,對(duì)提高外科手術(shù)操作的靈敏性和對(duì)病灶區(qū)域定位的準(zhǔn)確性,具有相當(dāng)重要的醫(yī)療和社會(huì)價(jià)值。
　　 為了實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的三維重建,本文對(duì)基于混合編碼結(jié)構(gòu)光的三維測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究,本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　 1.本文深入研究了結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量的相關(guān)技術(shù),提出了基于DB序列的

2、混合編碼方法,這種編碼方式以顏色屬性作為基本的編碼元素,并引入強(qiáng)度屬性,在三維重構(gòu)中將峰值檢測(cè)與邊緣檢測(cè)結(jié)合起來(lái)以達(dá)到較高的分辨率與精確度,并且實(shí)現(xiàn)了彩色條紋中心亞像素級(jí)定位,提高了條紋定位的準(zhǔn)確性。
　　 2.由于受環(huán)境以及顏色干擾等客觀(guān)因素的影響,拍攝到的投射圖案與原來(lái)的顏色并不完全一致,這對(duì)條紋匹配造成干擾,為此提出了基于K均值聚類(lèi)的顏色分類(lèi)方法,對(duì)每一種投射顏色擬合出一條直線(xiàn)模板,然后以此模板直線(xiàn)作為參考實(shí)現(xiàn)了彩色條紋的

3、分色。實(shí)驗(yàn)證明此方法能提高彩色條紋分色的準(zhǔn)確率。
　　 3.針對(duì)被測(cè)物體表面不連續(xù)和遮擋問(wèn)題造成的條紋丟失現(xiàn)象,本文采用動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法。該算法通過(guò)遞歸的方式求取全局的一個(gè)最優(yōu)匹配,能很好的解決由于條紋丟失引起的DB序列空間依賴(lài)關(guān)系破壞而造成的難匹配與錯(cuò)匹配的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)證明該方法能有效解決條紋丟失問(wèn)題,減少了條紋錯(cuò)誤匹配情況的發(fā)生。
　　 4.本文利用3DS MAX軟件對(duì)測(cè)量系統(tǒng)中的投影儀、相機(jī)以及被測(cè)物體進(jìn)行了仿真研究,并