基于結構光的多視場三維圖像采集系統(tǒng)設計.pdf

1、視覺是人類獲取信息最重要的方式。隨著電子信息技術的發(fā)展，圖像采集和顯示技術逐漸成為人類視覺信息獲取過程中的重要載體，圖像采集和顯示技術極大的拓展了人類的視野，使得人們可以看到很多無法直接用肉眼觀察的場景，如遙遠的星系，微觀世界或者穿透表面看到身體的內部。
　　現實的物理世界是三維的，現有的圖像采集及顯示技術無法表現出三維立體感，三維采集與三維顯示可以彌補上述的缺陷，通過先進的技術方式還原出原始的真實場景，使得通過采集和顯示技術傳遞

2、的信息更加真實直觀。三維采集和三維顯示技術是當前熱門的研究領域，三維成像和信息的處理形成一個有機的整體。三維顯示技術需要三維采集獲取的三維圖像作為內容，而三維采集獲取的三維圖像需要使用三維顯示技術才能夠準確重現。而三維內窺鏡則涵蓋了三維技術的多個方面，是未來醫(yī)療儀器的發(fā)展趨勢，研究具有重要意義。
　　論文主要圍繞多視場三維內窺鏡技術展開研究，首先對結構光原理行了介紹和分析，對相機標定方法進行了研究，在對光場的原理、光場的采集和顯示

3、原理進行學習的基礎上，研究了多視場的三維重建技術，展示了重建結果，設計了一種全新的多視場三維內窺鏡，實現了三維采集和三維顯示，并且推出了一種新型的內窺鏡磁導引控制方式。
　　論文實現的多視場三維內窺鏡系統(tǒng)，包括適應內窺鏡的微型結構光設計方案，多相機的內外參數標定，多視場的圖像采集和處理，基于SIFT的圖像匹配算法，多視稠密點云重構算法和表面重構算法，顯示采集的光場圖像或重建結果的體三維顯示和多視光場顯示的硬件和軟件設計，以及整套的