本文關(guān)鍵詞：基于序列圖像的空間非合作目標(biāo)三維重建方法與精度分析

  更多相關(guān)文章： 序列圖像三維重 仿射優(yōu)化算法 光束法平差 針孔模型法 二次投影法 費(fèi)歇爾信息矩陣法

【摘要】：以維修高軌故障衛(wèi)星和拖拽移除廢棄目標(biāo)任務(wù)為目的的空間在軌服務(wù)相關(guān)技術(shù),已經(jīng)成為了各國(guó)的研究熱點(diǎn)。在軌服務(wù)通常需獲取目標(biāo)的三維結(jié)構(gòu)模型和尺寸,來(lái)判別目標(biāo)上合適的抓捕部位、識(shí)別對(duì)接和維修部位,這直接決定著抓捕、對(duì)接、維修等操作的成敗。然而,大多數(shù)在軌衛(wèi)星對(duì)服務(wù)航天器來(lái)說(shuō),接受服務(wù)的在軌衛(wèi)星是非合作目標(biāo)。因此,要實(shí)現(xiàn)真正的空間在軌服務(wù),必須解決非合作目標(biāo)的三維結(jié)構(gòu)模型重建問(wèn)題�；趩文恳曈X(jué)的三維重建方法多數(shù)用于處理地面場(chǎng)景的目標(biāo)三維重建,考慮到空間環(huán)境和非合作目標(biāo)的特殊性,目標(biāo)圖像的特征點(diǎn)提取與匹配要求很高,同時(shí)非合作目標(biāo)的三維重建精度是任務(wù)設(shè)計(jì)者最為關(guān)鍵的問(wèn)題,也是指導(dǎo)任務(wù)方案設(shè)計(jì)和硬件選型的重要依據(jù),直接影響到后續(xù)任務(wù)能否成功實(shí)施。目前尚未見(jiàn)到全面分析各因素影響和誤差傳播機(jī)理的研究成果,研究重建誤差傳播機(jī)理,分析主要誤差來(lái)源,構(gòu)建一套由重建精度要求反演硬件配置和任務(wù)方案設(shè)計(jì)的方法和流程顯得至關(guān)重要。本論文的工作主要包括:第一,從序列圖像獲取出發(fā),詳述空間非合作目標(biāo)的特征點(diǎn)提取與匹配方法,在SIFT算法的基礎(chǔ)上,提出基于仿射優(yōu)化模型的特征點(diǎn)匹配優(yōu)化方法,同時(shí)通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析。第二,梳理出空間非合作目標(biāo)序列圖像三維點(diǎn)云重建方法,提出基于光束法平差優(yōu)化的稀疏三維點(diǎn)云重建方法。第三,重點(diǎn)對(duì)空間非合作目標(biāo)序列圖像三維重建的精度進(jìn)行評(píng)估,采用針孔相機(jī)模型推導(dǎo)法和二次投影兩種方法進(jìn)行系統(tǒng)的理論分析,同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)仿真驗(yàn)證和結(jié)論分析。第四,對(duì)空間非合作目標(biāo)序列圖像進(jìn)行多種方式的三維重建,從實(shí)驗(yàn)的角度出發(fā)得出影響三維重建結(jié)果的原因,并進(jìn)行合理的分析和提出可改進(jìn)的方法。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41;V52

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 趙宇明，，李介谷;序列圖像目標(biāo)跟蹤的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法[J];上海交通大學(xué)學(xué)報(bào);1995年06期

2 孫華燕,周道炳,李生良;一種序列圖像的拼接方法[J];光學(xué)精密工程;2000年01期

3 邱志強(qiáng),陸宏偉,張小虎,于起峰;基于因子分解和光束法平差從航空序列圖像恢復(fù)三維結(jié)構(gòu)[J];國(guó)防科技大學(xué)學(xué)報(bào);2004年04期

4 鄭軍,張偉,馬兆瑞,施克仁,潘際鑾;基于序列圖像時(shí)間穩(wěn)定性特征的背景估計(jì)技術(shù)[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年05期

5 樊慶文,王小龍,侯力,黃成祥;基于等距序列圖像的快速拼接技術(shù)[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2005年01期

6 楊淑瑩,王厚雪,章慎鋒;序列圖像中多運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別[J];天津理工大學(xué)學(xué)報(bào);2005年02期

7 黃浴，袁保宗;序列圖像運(yùn)動(dòng)分析及其在單鏡頭長(zhǎng)序列圖像方面的進(jìn)展[J];鐵道學(xué)報(bào);1994年04期

8 鄧子兵;徐兆坤;劉翔;;汽車碰撞試驗(yàn)序列圖像運(yùn)動(dòng)分析方法[J];工程圖學(xué)學(xué)報(bào);2008年04期

9 黃克明;汪陽(yáng);張廣政;;無(wú)人機(jī)多源序列圖像融合系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];艦船電子工程;2011年12期

10 金守峰;胡永彪;田明銳;張文祥;;基于序列圖像的車載測(cè)速方法與實(shí)驗(yàn)[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年03期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 倪軍;袁家虎;吳欽章;;序列圖像中跟蹤目標(biāo)的一種簡(jiǎn)單算法[A];2004全國(guó)圖像傳感器技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)議論文集[C];2004年

2 李斌;胡秋平;常增田;;一種基于紅外序列圖像的微弱光信號(hào)時(shí)刻測(cè)試方法[A];2011西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

3 蔣明;;基于序列圖像的魚(yú)類機(jī)動(dòng)性分析系統(tǒng)[A];蘇州市自然科學(xué)優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文匯編(2008-2009)[C];2010年

4 鄭世友;付主木;費(fèi)樹(shù)岷;龍飛;;基于類四叉樹(shù)結(jié)構(gòu)的序列圖像運(yùn)動(dòng)估計(jì)[A];2005年中國(guó)智能自動(dòng)化會(huì)議論文集[C];2005年

5 王丹;姜小光;;利用時(shí)間序列圖像的傅立葉分析重構(gòu)中國(guó)地區(qū)無(wú)云NDVI圖像[A];中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)空間探測(cè)專業(yè)委員會(huì)第十七次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2004年

6 高原;胡紹海;;復(fù)雜海平面下序列圖像的快速檢測(cè)[A];第十三屆全國(guó)信號(hào)處理學(xué)術(shù)年會(huì)（CCSP-2007）論文集[C];2007年

7 姜長(zhǎng)勝;王迪;葛慶平;張存林;趙艷紅;;紅外熱波序列圖像的顯示與增強(qiáng)方法[A];光電技術(shù)與系統(tǒng)文選——中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光電技術(shù)專業(yè)委員會(huì)成立二十周年暨第十一屆全國(guó)光電技術(shù)與系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

8 王書(shū)民;張愛(ài)武;崔營(yíng)營(yíng);張珍梅;;基于無(wú)人飛艇數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)及其航拍序列圖像拼接[A];2009全國(guó)測(cè)繪科技信息交流會(huì)暨首屆測(cè)繪博客征文頒獎(jiǎng)?wù)撐募痆C];2009年

9 彭豐平;鮑蘇蘇;;基于CT序列圖像肝臟及其管道的分割[A];2008'中國(guó)信息技術(shù)與應(yīng)用學(xué)術(shù)論壇論文集（一）[C];2008年

10 施燦輝;劉曉平;吳宜燦;;基于VTK的醫(yī)學(xué)序列圖像可視化[A];全國(guó)第十五屆計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)應(yīng)用學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 王博;紅外序列圖像中運(yùn)動(dòng)弱小目標(biāo)時(shí)域檢測(cè)方法[D];西安電子科技大學(xué);2010年

2 陳穎;序列圖像中微弱點(diǎn)狀運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)及跟蹤技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2003年

3 張鵬林;復(fù)雜場(chǎng)景視頻序列圖像運(yùn)動(dòng)物體提取方法研究[D];武漢大學(xué);2005年

4 梁燕;基于小波變換的序列圖像感興趣區(qū)域編碼[D];天津大學(xué);2005年

5 彭科舉;基于序列圖像的三維重建算法研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

6 戴淵明;視頻序列圖像中目標(biāo)跟蹤技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2012年

7 祁艷杰;復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的X射線序列圖像融合技術(shù)研究[D];中北大學(xué);2015年

8 李立春;基于無(wú)人機(jī)序列成像的地形重建及其在導(dǎo)航中的應(yīng)用研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

9 趙立興;基于視頻序列的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)濾波、分割與檢測(cè)算法研究[D];燕山大學(xué);2013年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 江耿紅;多源序列圖像的配準(zhǔn)與融合技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2015年

2 胡志發(fā);腎臟CT序列圖像分割方法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 邵昊陽(yáng);基于視覺(jué)顯著性的乳腺超聲序列圖像分割方法[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 楊艷靜;序列圖像去霧技術(shù)的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

5 付達(dá);基于序列圖像的空中目標(biāo)檢測(cè)及識(shí)別方法研究[D];西安電子科技大學(xué);2014年

6 余清洲;航拍序列圖像自動(dòng)拼接技術(shù)的研究[D];集美大學(xué);2015年

7 朱士偉;序列圖像三維重建關(guān)鍵技術(shù)研究[D];東南大學(xué);2015年

8 焦孟君;視頻序列圖像中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法研究[D];燕山大學(xué);2016年

9 張揚(yáng);跟蹤系統(tǒng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2016年

10 揭昭斌;基于序列圖像的空間非合作目標(biāo)三維重建方法與精度分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

本文編號(hào)：1155969