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[CUMCM] 2008年CUMCM全国一等奖论文:关于数码相机定位问题的数学模型
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作者:
建不了的模。
时间:
2014-7-29 09:54
标题:
[CUMCM] 2008年CUMCM全国一等奖论文:关于数码相机定位问题的数学模型
摘要
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本文是关于系统标定中的双目定位问题,对靶标上面的特征点在像平面内进行标定 。 我们首先对像图进行了灰度处理 , 然后通过 sobel 算子进行边缘检测 , 将像平面转化为边界处理,计算区域由二维降低为一维,显著的降低了计算量。
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对于问题一 , 我们根据成像原理 , 得到像图中某些特征点和特征关系用以确定圆心 ,并由此建立了割线逼近模型 , 并且利用遍历搜索的算法进行求解 。 同时 , 我们根据图像的边界点特征,建立了霍夫变换模型和基于 K- 平均算法的数学模型。
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割线逼近模型主要依据物与像之间的不变的几何关系 , 通过寻找靶标的像图中的切线和切点来确定圆心 , 在求解过程中使用了灭点理论 。 这种算法虽然在边界识别以及切线确定中存在误差,但它可以有效的避免对像平面上点集形状的认定。
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霍夫变换以及 K- 平均算法都对像图中的像进行了假设 , 并认为物的圆心的像在像图中是具有几何特征的点(分别是圆的圆心和椭圆的中心 ) ,从而将问题转化为求像图的几何特征点 。 霍夫变换把图形从坐标空间映射到参数空间 , 在参数空间搜索极值点来确定图形的实际参数 , 只要图形可以通过较少的参数来描述 , 该方法就可以在可接受的时间里获得较为精确的结果 ; 而 K- 平均算法是模式识别中常用的聚类算法 , 利用该算法我们把图像中五个圆的点分为五类,对每一类求取重心点来获得其圆心所在位置。 K 平均算法可以在极短时间内获得精确的圆心坐标 , 有着良好的性能 , 但对图像质量要求较高 ,需要对较为严格的预处理过程 。 而霍夫变换抗干扰能力相对要强一些 , 但是运算时间较长,且只能用于图形近似为圆的场合,对椭圆的场合运算速度则会过慢。
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: q) ]! i# B2 K6 { b% T S
我们用问题一中的三个模型和算法对问题二进行了求解计算。结果显示,基于 K-平均算法的数学模型最合适本题的求解,此时,我们到靶标在像平面内的圆心坐标为 :( -187 , 193 ) 、 ( -86 , 187 ) 、 ( 130 , 171 ) 、 ( -225 , -119 ) 、 ( 72 , -119 ) 。
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* K t# T: M; `* z' h4 |
问题三中 , 我们通过三维空间中的不同的摄像角度 , 给出了不同的像图 。 通过靶标圆心标定求得靶标圆心在像平面内的实际坐标 ; 同时利用问题一中基于 K- 平均算法的数学模型给出计算坐标。我们将其做距离差比较,得到两者圆心的像素坐标距离误差为[ 4.4721 ; 4.1231 ; 0 ; 1.0000 ; 0 ] 像素 。 这说明我们的模型准确度比较高 ; 在不同角度都能给出相应的结果,说明模型具有一定的稳定性。
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问题四中 , 我们建立了一个确定两相机相对位置的数学模型 。 利用像平面中像点的坐标 , 通过坐标变换逆过程处理 , 通过确定物坐标系与像坐标系关系向量 , 间接确定两个像坐标系的空间位置关系。
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. K* H6 `- s( s9 g; [% v
论文在最后给出了模型的评价 。 本文的特色是将数学模型与计算机算法 , 计算机图形学相结合 , 并较灵活的对切线等有关概念在离散的点空间中进行了重新定义 , 使问题得到较好的解决。
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关键词:双目定位 系统标定 霍夫变换 K- 平均算法
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$ P( J, b6 b4 k# a
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作者:
w785485068
时间:
2014-7-30 18:51
看看。。。。。。。。。。。
作者:
asdqwq
时间:
2014-8-8 09:34
看看,然后学习一下
5 B+ X3 v. e* k# q* {$ Y6 T2 D
作者:
狂子
时间:
2014-8-12 21:46
赞一个。。。。。。。。
作者:
狂子
时间:
2014-8-12 23:22
赞一个。。。。。。。。
作者:
yanliyu
时间:
2014-8-22 21:09
需要下载学习
作者:
wy617958197
时间:
2014-8-23 13:24
谢谢楼主的分享
作者:
xuluohongshang
时间:
2014-8-31 11:18
yu6tjt6rbw为
作者:
qq125888
时间:
2014-8-31 17:45
谢谢同学的分享
作者:
julia1234567
时间:
2014-9-7 21:11
~~~~~~~~~~~~~
作者:
天塌不惊
时间:
2014-9-10 12:22
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作者:
csdl1314
时间:
2014-9-11 14:35
哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈哈
作者:
peipeiwu5
时间:
2015-4-18 22:31
赞一个!感谢楼主的分享
( G/ F: [! P2 {& j) Y
作者:
luy
时间:
2015-7-11 18:57
66666666666666666
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作者:
kawadika
时间:
2015-7-11 19:18
哈哈哈哈哈哈哈哈哈
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作者:
日日之天
时间:
2015-8-14 09:01
看看吧,一等奖的全文还是不错的,要是有程序就更好了
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作者:
日日之天
时间:
2015-8-14 13:16
应该不错,就是太贵了
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作者:
just耳界
时间:
2015-8-14 20:37
谢谢啦。。。。。。。。。。。。。。。。。。
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作者:
just耳界
时间:
2015-8-14 20:37
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作者:
jerry3644170
时间:
2015-9-6 21:06
.......................................
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作者:
crazyparine
时间:
2015-9-6 21:10
楼主的帖子怎么样?赶紧试试这里的快速回复给楼主点评论吧楼主的帖子怎么样?赶紧试试这里的快速回复给楼主点评论吧
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作者:
crazyparine
时间:
2015-9-6 21:10
范德萨发撒旦是感染过发色纷纷三分
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作者:
yocaofi
时间:
2016-8-1 10:54
正在琢磨这个题,看看论文思路
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作者:
wyca
时间:
2017-8-10 00:21
回复回复啊啊啊啊啊啊
2 T: S, `% Q. M; g9 j* Y
作者:
ABKing
时间:
2019-5-11 15:19
看看。。。。。。。。。。。。。。。。。
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