基于线形激光水下地形扫描系统研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-17页 |
| 1.1 论文研究的背景及目的和意义 | 第12-13页 |
| 1.1.1 论文研究的背景 | 第12页 |
| 1.1.2 论文研究的目的和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第14页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 论文的主要研究内容及结构安排 | 第15-17页 |
| 第2章 水下线形激光扫描系统总体设计 | 第17-22页 |
| 2.1 扫描系统总体结构组成 | 第17-18页 |
| 2.2 激光扫描系统硬件平台 | 第18-19页 |
| 2.2.1 步进电机滑台 | 第18页 |
| 2.2.2 水下自主机器人AUV | 第18-19页 |
| 2.3 激光扫描系统软件部分 | 第19-21页 |
| 2.3.1 基于步进电机滑台软件部分 | 第19-20页 |
| 2.3.2 基于水下自主机器人AUV软件部分 | 第20-21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 水下线形激光图像处理算法研究 | 第22-42页 |
| 3.1 线形激光扫描系统原理 | 第22-26页 |
| 3.1.1 系统坐标系的建立与变换 | 第22-25页 |
| 3.1.2 线形激光三角测距原理 | 第25-26页 |
| 3.2 测量精度的影响因素 | 第26-32页 |
| 3.2.1 系统结构参数的影响 | 第27-28页 |
| 3.2.2 系统元件参数的影响 | 第28-29页 |
| 3.2.3 光学系统像差的影响 | 第29页 |
| 3.2.4 被测物体表面特性的影响 | 第29-30页 |
| 3.2.5 线形激光器光源的影响 | 第30页 |
| 3.2.6 防水装置折射的影响 | 第30-32页 |
| 3.2.7 水体浑浊度的影响 | 第32页 |
| 3.3 激光条纹中心线提取算法 | 第32-36页 |
| 3.4 改进的条纹中心线提取算法 | 第36-41页 |
| 3.4.1 多阈值分割算法 | 第37-38页 |
| 3.4.2 基于极值法的高斯拟合法 | 第38-41页 |
| 3.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第4章 系统参数标定与点云数据处理 | 第42-59页 |
| 4.1 摄像机标定 | 第42-43页 |
| 4.1.1 摄像机标定方法 | 第42-43页 |
| 4.1.2 张正友平面标定法 | 第43页 |
| 4.2 系统结构参数标定 | 第43-48页 |
| 4.2.1 系统结构参数标定方法 | 第43-45页 |
| 4.2.2 系统共线点快速标定法 | 第45-48页 |
| 4.3 实验标定结果 | 第48-53页 |
| 4.3.1 摄像机标定实验 | 第48-49页 |
| 4.3.2 系统结构参数标定实验 | 第49-53页 |
| 4.3.3 滑台参数标定实验 | 第53页 |
| 4.4 扫描点云构建 | 第53-55页 |
| 4.4.1 扫描平台运动方式 | 第53-54页 |
| 4.4.2 基于扫描平台点云构建 | 第54-55页 |
| 4.5 点云数据处理 | 第55-58页 |
| 4.5.1 点云滤波 | 第55-57页 |
| 4.5.2 法线估计 | 第57页 |
| 4.5.3 曲面重建 | 第57-58页 |
| 4.6 本章小结 | 第58-59页 |
| 第5章 水下地形扫描及目标定位实验 | 第59-67页 |
| 5.1 基于步进电机滑台实验 | 第59-62页 |
| 5.1.1 单一地形扫描 | 第59-60页 |
| 5.1.2 复杂地形扫描 | 第60页 |
| 5.1.3 水下小目标扫描 | 第60-62页 |
| 5.2 基于水下机器人AUV实验 | 第62-65页 |
| 5.2.1 单一地形扫描 | 第62-63页 |
| 5.2.2 复杂地形扫描 | 第63-64页 |
| 5.2.3 水下小目标扫描 | 第64-65页 |
| 5.3 两种激光扫描平台特点 | 第65-66页 |
| 5.3.1 步进电机滑台扫描特点 | 第65页 |
| 5.3.2 AUV扫描特点 | 第65-66页 |
| 5.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 结论 | 第67-69页 |
| 参考文献 | 第69-74页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75页 |
