基于Kinect三维重建的相关算法研究

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mfpen123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
三维重建技术(3D Reconstruction)是指对目标物体建立适合计算机表示和处理的数字模型,从而在计算机环境下对其进行分析、操作和处理的过程,是在计算机中建立表达客观世界的关键技术。随着类似Kinect和Xtion等廉价深度相机的推广,以深度相机作为采集设备对物体进行三维重建的研究层出不穷,并在同步定位和地图重建(SLAM)、虚拟现实(Virtual Reality,VR)和增强现实(Augmented Reality,AR)等各领域得到了广泛应用。本文对基于Kinect深度相机的单个物体和室内场景的三维重建和相关算法进行了研究。主要工作如下:1.对深度相机的结构及工作原理进行了介绍,并分析了当前基于深度相机的三维重建的国内外研究现状,总结了基于Kinect的三维重建的若干关键技术和相关算法,分析比较相关算法的优缺点及适用领域。针对三维重建中的深度图像预处理步骤,实现了基于彩色图像纹理引导的深度图像超分辨率算法。2.针对三维重建中的特征点提取步骤,提出了基于三维点云颜色信息的SUSAN特征点检测算法,在不同规模/类型的三维点云表面进行了特征点检测实验,并与现有的点云特征点提取算法(3d-SIFT、3d-Harris、ISS等)进行比较,从算法效率、初始配准精度等各方面进行算法性能的衡量,实验证明本文算法在保证初始配准效果的前提下,具有较高的时间效率,能够满足三维重建中的特征点检测和匹配需求。3.针对三维重建中的特征描述步骤,提出了结合点云表面纹理信息的快速点特征直方图(Fast Point Feature Histogram,FPFH)特征描述算法,并在Kinect数据集上进行了特征点匹配实验,统计对应的准确率(precision),从而验证了算法的有效性。4.基于点云库(Point Cloud Library,PCL)和Qt搭建界面框架,制作了三维点云处理软件原型,实现了三维点云数据的读取/保存、可视化、预处理、特征提取及描述、分割及聚类等各功能。
其他文献
毛泽东的建国思想,基本要点包括:全心全意为人民服务是我军的唯一宗旨,我军执行打仗、生产、做群众工作三大任务,既是战斗队,又是工作队;坚持党对军队的绝对领导,保持我军的
回顾性分析于2001—01/2005—07在本院行同种异体肾移植术615例患者的临床资料,总结本院肾移植术后外科并发症的发生原因、处理经验与教训。男347例,女268例,年龄9~75岁,体质量38—
目的研究吗替麦考酚酯治疗难治性肾病综合征的疗效与护理措施。方法对糖皮质激素和环磷酰胺治疗无效或复发的36例原发性难治性肾病综合征患者,应用吗替麦考酚酯联合中小剂量
随着21世纪以来科学技术的高速发展以及全球的经济快速增长,消费者对产品的消费观念在向多元化与个性化发展,消费需求越来越高,这给更多的企业带来了机遇,同时也带来了更严峻
<正>装备质量问题的归零工作是装备研制生产中的一项重要内容,本文通过对装备质量问题"双归零"的深入学习和讨论,提出双归零在实施中应注意的问题。对进一步认识装备质量的重
从高温大曲和红星二锅头酒醅中分离筛选到四株蛋白酶活性较高的菌株,应用于红星二锅头酒生产中后,试验酒中四甲基吡嗪含量达到10mg/L以上。
0引言水泥工业对大气环境产生影响的废气主要包括粉尘、SO2、NOx、CO2、HF等,其中SO2是由生料、燃料中含硫成品在燃烧过程中产生的。工业生产中产生的SO2被排放到大气中,会对
目的 探讨成人非特异性慢性泪囊炎的细菌谱和细菌对常用性抗生素的敏感性。方法 对158例162只成人非特异性慢性泪囊炎的泪囊分泌物取样进行细菌培养、分离、鉴定和药物敏感试
分析了经济型数控车床自动换刀的工作原理及其维修事例,简述了国内车床加工的现状.
在生产中,奶牛慢性子宫内膜炎发病率较高,临床中一直受到高度重视.我们在加强饲养管理、严格各项预防措施的同时,积极改进治疗方法,不断探寻更好地防治本病的药物.在宁南山区