基于符號(hào)M陣列二值結(jié)構(gòu)光的三維檢測(cè)方法的研究.pdf

1、浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院博士學(xué)位論文基于符號(hào)M陣列二值結(jié)構(gòu)光的三維檢測(cè)方法的研究姓名：喻擎蒼申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專(zhuān)業(yè)：農(nóng)業(yè)機(jī)械化工程指導(dǎo)教師：趙勻20070101浙江人學(xué)博卜學(xué)位論文摘要符號(hào)的可識(shí)別性和特征點(diǎn)定位的準(zhǔn)確性作為符號(hào)選擇的一項(xiàng)重要指標(biāo)，本章討論了有序遍歷鏈的多層次分解和各層次鏈序列的結(jié)構(gòu)化方法，表明基于鏈序列的結(jié)構(gòu)化識(shí)別對(duì)嚴(yán)重變形甚至旋轉(zhuǎn)符號(hào)具有較高的識(shí)別率，為后續(xù)的符號(hào)識(shí)別提供基礎(chǔ)；同時(shí)討論了多跨距分辨的鏈角序列算

2、法，鏈角序列對(duì)符號(hào)中的特征點(diǎn)有較高的靈敏性和品質(zhì)特性，為符號(hào)關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)的準(zhǔn)確定位提供了基礎(chǔ)。本章最后總結(jié)提出了作為M陣列編碼模式元素的十個(gè)二值符號(hào)。本文第四章討論了大尺寸M陣列的生成方法。首先討論了以月繳移位寄存器為反饋函數(shù)的q元”級(jí)deBru咖序列的生成方法，以及通過(guò)并圈法和剪接法生成所有的互不平移等價(jià)的q元“級(jí)M序列的方法：簡(jiǎn)單分析了一維偽隨機(jī)序列間接生成二維M陣列的多種增廣方法，指出各增廣方法均無(wú)法保證拼縫窗口代碼的全局唯一性。為

3、此，研究并提出了快速生成大尺寸M陣列的“拼片算法”。通過(guò)片接口分相、拼接準(zhǔn)則等的分析，大大縮小了M陣列的分布區(qū)間，提高的生成速度；本章討論了拼接序列、片預(yù)訂策略，以及出口后繼均衡、接口數(shù)勻速消耗和元素量同等投入等片選原則，生成了近4億種9元8563、窗口尺寸為22的M陣列編碼模式。盡所知，該模式是目前國(guó)內(nèi)外同類(lèi)研究中尺寸最大、元素量最多、且窗口較小的編碼模式。且該編碼模式在二個(gè)維度上均帶有編碼、所有碼字全局唯一，適合動(dòng)態(tài)空涮的檢測(cè)。本文

4、第五章主要內(nèi)容為符號(hào)M陣列編碼模式圖像的解碼方法。首先討論了圖像濾波和二值化等圖像預(yù)處理方法，針對(duì)本研究中的符號(hào)M陣列編碼模式圖像，提出了百分閡值分割法，和背景細(xì)化法和擴(kuò)散法兩種符號(hào)分割方法，以及基于擴(kuò)散法的黑噪聲消除方法：討論了虛終端支路識(shí)別方法以及基于該方法的白噪聲消除方法；討論了基于內(nèi)部結(jié)構(gòu)鏈支路代碼的符號(hào)類(lèi)別識(shí)別方法。研究了鏈代碼和鏈角波形，以及銳點(diǎn)、凹點(diǎn)和內(nèi)部交叉點(diǎn)等特征點(diǎn)的定位方法，通過(guò)特征點(diǎn)相互位置關(guān)系的分析，提出了符號(hào)碼

5、字還原方法。同時(shí)討論了符號(hào)中關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)的定位方法，對(duì)每個(gè)符號(hào)中的六個(gè)第一類(lèi)關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)做出了較為準(zhǔn)確的定位。最后討論了窗口的組建和基于投票機(jī)制的窗口匹配方法，利用窗LJ的唯一性，確定了窗口在投射模式中的位置，從而進(jìn)一步確定了窗口中各符號(hào)和各關(guān)鍵檢測(cè)點(diǎn)在投射模式中的絕對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)了符號(hào)M陣列圖像的解碼。本文第六章為本研究的實(shí)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)部分。本章首先提出并實(shí)現(xiàn)了一種基于Ch和OpenCV的圖像分析與處理平臺(tái)ChOpenCV，刊論了ch空|1白J