水下结构光三维探测中的关键技术研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-9页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| ·引言 | 第9页 |
| ·水下光电探测技术概述 | 第9-11页 |
| ·距离选通光电成像技术 | 第10页 |
| ·激光线同步扫描成像技术 | 第10-11页 |
| ·双目立体视觉测量技术 | 第11页 |
| ·结构光水下三维探测技术概述 | 第11-14页 |
| ·结构光三维视觉测量技术 | 第11-13页 |
| ·结构光水下三维探测技术的研究现状 | 第13-14页 |
| ·本课题的主要研究内容及意义 | 第14-16页 |
| ·本课题的主要研究内容及关键技术 | 第14-15页 |
| ·本课题的研究意义 | 第15-16页 |
| 2 系统概述 | 第16-19页 |
| ·系统组成及工作原理 | 第16-17页 |
| ·硬件选择 | 第17-19页 |
| ·摄像机及镜头的选型 | 第17-18页 |
| ·振镜系统的选择 | 第18页 |
| ·激光器及滤光片的选择 | 第18-19页 |
| 3 系统标定 | 第19-33页 |
| ·摄像机数学模型 | 第19-23页 |
| ·摄像机透视投影模型 | 第19-21页 |
| ·考虑畸变的摄像机透视投影模型 | 第21-23页 |
| ·三维靶标设计与特征点提取 | 第23-25页 |
| ·三维靶标设计 | 第23页 |
| ·特征点提取 | 第23-25页 |
| ·基于径向排列约束的摄像机标定方法 | 第25-31页 |
| ·摄像机参数的构成 | 第25页 |
| ·径向排列约束(RAC 两步法)的基本原理 | 第25-26页 |
| ·非共面条件下的 RAC 两步标定法 | 第26-29页 |
| ·标定实验与结果 | 第29-31页 |
| ·结构光系统标定 | 第31-33页 |
| ·坐标系建立 | 第31页 |
| ·结构光系统标定 | 第31-32页 |
| ·标定结果 | 第32-33页 |
| 4 陆上结构光三维测量 | 第33-37页 |
| ·建立陆上结构光三维测量数学模型 | 第33-34页 |
| ·三维坐标求取 | 第34-37页 |
| ·求取世界坐标系下光平面方程 | 第34-35页 |
| ·求解世界坐标系下被测点坐标 | 第35-37页 |
| 5 水下三维测量技术 | 第37-44页 |
| ·水下三维测量模型构建 | 第37-38页 |
| ·折射补偿 | 第38-40页 |
| ·光平面折射补偿 | 第38页 |
| ·摄像机折射补偿 | 第38-40页 |
| ·求解世界坐标系下被测点坐标 | 第40页 |
| ·水下折射对系统视场的影响 | 第40-42页 |
| ·陆上测量时的视场分析 | 第40-41页 |
| ·考虑折射的水下测量视场 | 第41-42页 |
| ·水体浑浊对三维测量的影响 | 第42-44页 |
| 6 软件系统 | 第44-49页 |
| ·测量软件概述 | 第44页 |
| ·软件结构与流程图 | 第44-46页 |
| ·标定模块及其软件流程图 | 第44-45页 |
| ·测量模块及其软件流程图 | 第45-46页 |
| ·用户界面及软件说明 | 第46-49页 |
| 7 实验分析 | 第49-54页 |
| ·实验设备与环境概述 | 第49-50页 |
| ·水下三维测量效果及精度 | 第50-51页 |
| ·水下三维测量效果实验 | 第50页 |
| ·水下三维测量精度实验 | 第50-51页 |
| ·距离与浊度对测量的影响 | 第51-54页 |
| ·距离对精度的影响 | 第51-52页 |
| ·浊度对测量精度的影响 | 第52-54页 |
| 8 结论及展望 | 第54-56页 |
| ·结论 | 第54-55页 |
| ·展望 | 第55-56页 |
| 参考文献 | 第56-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |
| 个人简历 | 第59-60页 |
| 发表的学术论文 | 第60页 |