基于光场子孔径条纹图像的三维重建关键技术研究
项目介绍
AI项目解读
基本信息
- 批准号:61871436
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:16.0万
- 负责人:
- 依托单位:
- 学科分类:F0114.探测与成像
- 结题年份:2019
- 批准年份:2018
- 项目状态:已结题
- 起止时间:2019-01-01 至2019-12-31
- 项目参与者:丁毅; 刘强; 孙千国; 喻成涛; 杜靖瑄; 薛彧;
- 关键词:
项目摘要
Surface three-dimensional profile reconstruction is the basis of modern industrial manufacture and many commercial applications. With the merits of high accuracy and real-time capability, digital fringe projection profilometry has received extensive concerns from academics and industrials. As an interdisciplinary subject, the techniques and theories in optics, informatics and computer vision have been used in fringe projection profilometry.The quality of the three-dimensional result reconstructed with fringe projection profilometry is always degraded by the high dynamic reflectivity of object surface, since the traditional camera only responds to the intensity of light. The light field camera can record the angular and intensity of light, so that the three-dimensional result is achieved by matching the sub-aperture images captured by light field camera through stereo vision. But the matching of sub-aperture images is always not efficient. This project aims to combine the advantages of fringe projection profilometry and light field camera together to improve the performance of three-dimensional reconstruction. Firstly, the fringe projection scheme suitable for sub-aperture image is proposed. Secondly, the noise model of the wrapped phase of sub-aperture fringe image is established, the strategies to eliminate the noise in wrapped phase are developed correspondingly. Thirdly, the methods to obtain and correct the absolute phase recovered from the wrapped phase of sub-aperture fringe image are developed. Fourthly, the approach to integrate the three-dimensional results reconstructed by multi-sub-aperture fringe images is proposed to avoid the degradation caused by high dynamic reflectivity of object surface. Fifthly, the fringe order and absolute phase are used to guide the matching of sub-aperture fringe images for high-efficiency and high-accuracy stereo vision. The achievements of this project will be implemented to meliorate the performance of three-dimensional reconstruction with sub-aperture fringe images and promot its industrial applications.
表面三维重建是现代工业生产和商业应用的重要需求,数字条纹投影三维重建技术由于结果准确、具有实时性成为国际学术界和产业界关注的焦点,是光学、信息学、计算机视觉领域深度交叉的研究方向。采用只响应光强的传统相机拍摄条纹,条纹投影三维重建结果容易受到物体表面反射特性影响而降低质量。光场相机能记录光线的角度和强度,可利用子孔径图像立体匹配实现三维重建,但效率有待提高。本项目综合两种技术优势,对基于光场子孔径条纹图像的三维重建技术深入研究。首先研究适合光场子孔径图像的条纹投影机制,建立子孔径条纹图像包裹相位的噪声模型及抑制噪声策略,然后提出绝对相位获取和修正方法,再提出子孔径图像三维重建结果融合新方法解决不均匀反射造成的三维重建精度下降问题,以及利用条纹阶数和绝对相位引导子孔径图像实现立体匹配,快速获得重建结果。本项目开展,有利于解决基于光场条纹的三维重建理论问题、促进该技术的产业化应用。
结项摘要
本项目通过探索光场子孔径条纹图像的特点,对基于光场子孔径条纹图像的三维重建关键技术进行了深入探讨。从光场子孔径图像之间的空间几何关系及子孔径条纹信号数学特性出发,得到了光场投影条纹信号的统一表示形式和模型。项目按照原计划进度进行,达到了预定的研究目标。在光场子孔径条纹信号绝对相位获取方面,研究了适用于高动态表面的高可靠度光场子孔径条纹信号绝对相位获取方法;在子孔径三维重建结果融合方面,研究了子孔径图像空间位移估计方法和基于该位移的三维重建结果融合方法。随着研究的深入,根据实际情况和需求,还开展了可靠绝对相位和条纹阶数引导的快速双目立体匹配方法研究。项目具体研究成果有基于时间相位展开的光场子孔径条纹信号绝对相位获取方法;绝对相位和条纹阶数引导的快速双目立体匹配三维重建方法;光场子孔径三维重建结果超分辨率融合方法。与相关文献进行比较,我们提出的方法能够以更高的可靠性、更高的重建精度和较高的效率完成结构照明光场三维重建,为相关技术的实际产业化应用提供了部分技术基础和理论指导。本项目总共培养了10位硕士研究生,拟投稿3篇SCI权威期刊论文和申报国家发明专利3项,超过了立项之初规定的目标。
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(1)
专利数量(1)
A Hybrid Genetic Algorithm on Routing and Scheduling for Vehicle-Assisted Multi-Drone Parcel Delivery
车辆辅助多无人机包裹投递路径与调度的混合遗传算法
- DOI:10.1109/access.2019.2910134
- 发表时间:2019-04
- 期刊:IEEE Access
- 影响因子:3.9
- 作者:Kai Peng;Jingxuan Du;Fang Lu;Qianguo Sun;Yan Dong;Pan Zhou;Menglan Hu
- 通讯作者:Menglan Hu
On the joint design of routing and scheduling for Vehicle-Assisted Multi-UAV inspection
车载多无人机巡检路径与调度联合设计研究
- DOI:10.1016/j.future.2018.11.024
- 发表时间:2019-05-01
- 期刊:FUTURE GENERATION COMPUTER SYSTEMS-THE INTERNATIONAL JOURNAL OF ESCIENCE
- 影响因子:7.5
- 作者:Hu, Menglan;Liu, Weidong;Liu, Jiangchuan
- 通讯作者:Liu, Jiangchuan
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--"}}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--" }}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--"}}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:{{ item.authors }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
其他文献
基于检测单元的永磁同步直线电机位置检测新技术
- DOI:10.19650/j.cnki.cjsi.j2007029
- 发表时间:2020
- 期刊:仪器仪表学报
- 影响因子:--
- 作者:陈自然;赵有祥;刘小康;彭凯;赵建
- 通讯作者:赵建
南水北调东线中游枢纽湖泊有色可溶性有机物来源组成特征
- DOI:10.13227/j.hjkx.201811137
- 发表时间:2019
- 期刊:环境科学
- 影响因子:--
- 作者:张柳青;彭凯;周蕾;石玉;李元鹏;周永强;龚志军;张运林;杨艳
- 通讯作者:杨艳
催化层掺杂共价有机框架材料提升高温聚电解质膜燃料电池性能
- DOI:10.3866/pku.whxb202009049
- 发表时间:2020
- 期刊:物理化学学报
- 影响因子:--
- 作者:田立亮;张玮琦;解政;彭凯;马强;徐谦;Sivakumar Pasupathi;苏华能
- 通讯作者:苏华能
地下洞室开挖围岩弹塑性动态稳定性分析
- DOI:--
- 发表时间:2014
- 期刊:中南大学学报(自然科学版)
- 影响因子:--
- 作者:曾新发;彭振斌;何杰;李运成;彭凯
- 通讯作者:彭凯
基于加权秩和比法的麻城市乡镇卫生院服务能力综合评价
- DOI:--
- 发表时间:2016
- 期刊:中国卫生事业管理
- 影响因子:--
- 作者:张研;刘文俊;彭凯;张亮
- 通讯作者:张亮
其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:{{ item.doi || "--" }}
- 发表时间:{{ item.publish_year || "--"}}
- 期刊:{{ item.journal_name }}
- 影响因子:{{ item.factor || "--" }}
- 作者:{{ item.authors }}
- 通讯作者:{{ item.author }}
内容获取失败,请点击重试
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:
AI项目摘要
AI项目思路
AI技术路线图
请为本次AI项目解读的内容对您的实用性打分
非常不实用
非常实用
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
您认为此功能如何分析更能满足您的需求,请填写您的反馈:
彭凯的其他基金
基于服务图的微服务细粒度智能放置策略研究
- 批准号:
- 批准年份:2021
- 资助金额:56 万元
- 项目类别:面上项目
基于骨架的传感器网络充电和路由联合设计研究
- 批准号:61671216
- 批准年份:2016
- 资助金额:58.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于多解析度近似和时序分析的传感器网络数据模型研究
- 批准号:61272410
- 批准年份:2012
- 资助金额:65.0 万元
- 项目类别:面上项目
相似国自然基金
{{ item.name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 批准年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}
相似海外基金
{{
item.name }}
{{ item.translate_name }}
- 批准号:{{ item.ratify_no }}
- 财政年份:{{ item.approval_year }}
- 资助金额:{{ item.support_num }}
- 项目类别:{{ item.project_type }}