基于激光和视觉的移动机器人室内环境三维模型重建技术研究

被引量 : 12次 | 上传用户:liongliong568
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
场景的三维重建技术主要研究如何通过传感器获取场景的深度信息,建立场景的三维模型。通常将传感器搭载在移动机器人平台上,随着机器人在场景中的移动,得到场景的三维信息,从而将场景重建出来。激光具有测量准确、受外部环境变化影响小的优点,但存在数据点稀疏,扫描频率低的缺点;视觉图像信息量大细节丰富,但对环境光照变化敏感,弱纹理区域难以匹配。将激光与视觉融合,可以弥补各自的缺点。因此,具有重要的理论研究价值和广阔的应用前景。本文实现了基于二维激光扫描仪和双目立体相机的环境三维模型重建。本文的主要研究内容如下:(1)针对国内外移动机器人三维重建的研究现状进行分析,并指出本文的研究意义,提出一套基于激光与双目立体视觉的三维重建的整体方案,搭建移动机器人平台。(2)基于双目立体视觉的移动机器人的定位算法研究,主要研究特征点提取、特征点匹配、运动估计等关键算法。(3)提出一种新的无视场重叠的激光与视觉传感器的联合标定方法。利用平面镜反射使两者具有相同的视场,通过改变三角形标定板的位置和姿态,选取足够的观测样本,使用高斯牛顿迭代方法进行估计,得到两者之间的变换矩阵。(4)基于双目视觉获得的连续图像得到场景的三维重建模型,利用Delaunay三角化方法对激光点云进行三维网格重建,得到了具有真实感的室内环境的三维模型。将上述算法在ubuntu10.04平台下,结合OpenCV、QT4.0、 OpenGL进行实现,并以搭建的移动小车平台进行测试,验证相关算法和数据融合方案的可行性。
其他文献
地域文脉呈现的是地域内经过历史沉淀的物质层面与非物质层面的属性。如何将其合理的融入旅游产业发展,已成为全世界共同关注的问题。将地域文脉运用于旅游产业发展中,无疑能
聚丙烯树脂是目前世界应用最广泛的几大树脂品种之一,国内通用聚丙烯树脂市场已经趋于饱和,聚丙烯专用料生产成为聚丙烯今后的发展方向。无纺布行业的迅速发展,使无纺布用聚
<正>2011年我国硬质合金行业得到了稳步较快地发展,生产经营总体向好,产量2.35万吨,同比增长6.82%,硬质合金深加工产品产量达到6600吨,约占硬质合金总产量的三成,比例明显提
服务外包产业是当前一种比较流行的高端服务业,在推动现代化发展上有着极大作用。近年来,服务外包产业受到越来越多的重视,已经成为国家重点培养的一个高新技术产业。本研究
21世纪是信息高速发展的世纪,随着计算机技术、网络技术和现代教育技术的发展,教育信息化发展突飞猛进。我国高校网络教育作为教育信息化的延伸飞速发展,正越来越受到教育界的关
对钢结构稳定性设计方法的研究现状进行较全面的综述。分析相关计算方法存在的缺陷,对稳定性计算部分系数之间的关系进行研究,对高强钢的发展和趋势进行归纳和探讨,指出对高
<正>博世集团将汽车业务占比降到50%并非是削弱其规模,而是需要增加其他业务的收入。尽管博世依旧稳占汽车产业"幕后英雄榜",但随着车市微增的势头更加确定,自己所处的后市场
近年来,随着人们对多媒体业务和高速数据传输需求的不断增长,正交频分复用(OFDM)技术成为了无线移动通信领域研究的热点。由于OFDM技术能够显著提高数据传输速率、改善频谱效
基于近年来模架支护系统出现的事故,分析脚手架及模板系统坍塌原因及防治措施:1)因器材本身材料、质量、保养不达标造成事故,应采取行业协会自律组织等措施去规范、监督。2)
近年来,公共危机事件不断增多,由于危机传播管理不当而引发的次生危机甚至给政府执政、社会稳定带来更大挑战。因此,在新形势下完善公共危机传播管理机制、实现危机信息有效