單相機自由拍攝物體三維重構(gòu)的研究.pdf

1、三維重構(gòu)主要研究如何通過物體的二維圖像信息獲取物體的三維結(jié)構(gòu)信息，廣泛應(yīng)用在虛擬現(xiàn)實、三維測量、工業(yè)檢測和模具制造業(yè)等方面。通過單相機拍攝的多幅二維圖像來完成物體的三維結(jié)構(gòu)是近幾年來三維重構(gòu)領(lǐng)域研究的熱點和難點。
　　 本課題通過一部專業(yè)數(shù)碼相機、一組編碼點、一組非編碼點、兩把碳纖維標桿和一把十字標尺來進行物體的拍攝，并用MATLAB軟件編寫的程序驗證了算法的可行性和正確性。本課題的研究內(nèi)容主要分為以下幾個部分：
　　

2、首先是編碼點和非編碼的選擇與識別。選擇合適的編碼點和非編碼點會減少其提取難度并能增加提取準確度和精度。編碼點和非編碼點的主要作用分別是確定相機外參數(shù)和獲取物體表面空間坐標。
　　 其次，利用十字標尺完成對攝像機內(nèi)參數(shù)標定。攝像機標定是三維重構(gòu)的基礎(chǔ)，其標定精度直接關(guān)系到三維重構(gòu)的精度。
　　 然后，通過攝像機內(nèi)參數(shù)和匹配的編碼點二維圖像坐標計算三視圖的三焦點張量，進而計算攝像機矩陣和編碼點的三維坐標，在此基礎(chǔ)之上通過編碼