六个刚体的自由度为是刚体在空间位置不确定的( )程度

一个刚体在空间运动具有3个刚体嘚自由度为()

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硕士论文《基于图像的运动物体陸刚体的自由度为参数测量方法研究_付亮》 摘 要 本文针对实际项目的具体需求研究了一种基于图像测量技术的运动物 体六刚体的自由度為测量方法。 首先本文根据项目的技术指标选取了一些相关产品,并利用光纤通道 技术及 RAID 技术对这些产品进行了配置搭建出了一套图潒采集存储系 统,解决了双摄像机同步工作、高分辨率图像的高速采集和海量数据实时存 储的问题这套图像采集存储系统性能优良,稳萣性好可靠性高,在交汇 测量领域具有很大的实用价值 然后,介绍了本测量系统的基本工作原理本系统以交汇测量原理为基 础。测量前在待测空间运动物体上安装 3 个特征点,并采用两个性能相 同、位置固定的摄像机从不同角度对被测运动物体上的特征点进行同步拍 攝并将采 集到的图像存储到相应的高速存储设备中,以便进行事后处理 接着,重点介绍了运动物体六刚体的自由度为的解算方法首先,对采集到的图 像去除噪声分割特征点与背景,提取特征点轮廓利用中心定位算法获得 特征点的二维图像坐标。然后再根据标定嘚到的摄像机内、外参数,计算 经过特征点和相应摄像机光心的两条空间直线的方程两条直线的交点坐标 即为特征点的三维世界坐标。栲虑到由于实际计算时存在各种误差两条直 线很有可能并不相交,因此利用最小二乘法对以上的方程组进行求解最 后,将同一时刻下 3 個特征点的动体坐标和世界坐标带入到相应的数学模型 中求出动体坐标系与世界坐标系之间的转换矩阵,进一步解算便可以得到 运动物體的六刚体的自由度为参数 本文还研究了特征点的跟踪算法。根据前三个采样时刻特征点在图像平 面上的位置估计当前采样时刻特征點在图像平面上的位置,然后在图像上 特征点的预测位置处设置感兴趣区域使得程序可以只对感兴趣区域进行处 理,大大减少了数据处悝量缩短了程序的运行时间。另外通过对特征点 进行跟踪,也解决了不同图像平面上相应特征点的匹配问题 最后,在 VC++ 6.0 编译环境下采用 Intel 公司开发的图像处理和计算 机视觉函数库 OpenCV,开发出了一套完整的处理软件这套软件由 3 个具 有不同功能的独立软件组成。查找丢帧软件主要用来判断两台摄像机采集的 图像是否有丢帧若某一时刻某台摄像机所拍摄的图像有丢失,则将同一时 刻下另一台摄像机采集的图潒删除掉标定摄像机软件主要用来标定摄像机 的内、外参数。六刚体的自由度为解算软件主要用来计算运动物体的六个刚体的自由度为參 数 本文还对六刚体的自由度为解算方法进行了计算机仿真实验。在对整个测量系统 搭建、调试成功后又做了真实图像实验,并对实驗数据进行了详细的分 析实验数据表明这套系统测量精度相对较高,完全可满足一般的非实时测 量要求

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