Формирование электронной модели поверхности объекта для технологии бесконтактных измерений
Диссертация
Методы исследования: В работе использовались теоретические и методологические основы фотограмметрии, методы аналитической геометрии и векторной алгебры, основные положения вычислительной и проективной геометрии, методы программирования, применены подходы, базирующиеся на методах теории графов, а также использовались методы современной компьютерной обработки изображений и геометрического… Читать ещё >
Список литературы
- Абламсйко, С. В. Обработка изображений: технология, методы, применение Текст.: Учеб. пособие для вузов / С. В. Абламейко, Д. М. Лагунов-ский. Минск: Амалфея, 2000. — 304 с.
- Бсллман, Р. Динамическое программирование Текст. / Р. Беллман. М.: Изд-во иностр. лит., 1960. — 400 с.
- Бирюков, В. С. Цифровые снимки в фотограмметрии Текст. / B.C. Бирюков // Геодезия и картография. 2000. — № 10. — С. 33−36.
- Бобир, И. Я. Фотограмметрия Текст. / Н. Я. Бобир, А. Н. Лобанов, Г. Д. Федорук. М.: Недра, 1974. — 472 с.
- Брайс, К. Р. Анализ сцены при помощи выделения областей Текст. / К. Р. Брайс, К. Л. Феннема // Интегральные роботы. М.: Мир, 1975. — Вып. 2. -С.136−159.
- Василевский, Ю. А. Цифровая фотография Текст. /10. А. Василевский. -М.: Леруша, 1998.-31 с.
- Веденов, А. А. Математика стереоизображений Текст. / А. А. Веденов. -М.: Знание, 1991.- 48 с.
- Видеометрический комплекс дистанционных измерений (ВИДИС) Электронный ресурс. Режим доступа: http://www.extech.ru/src/srcrus/ catalog/17/tech/2.htm.
- И. Гельман, Р. Н. Опыт использования и калибровки цифровых камер при совместной аэрофотосъемке с АФА Текст. / Р. Н. Гельман, М. Ю. Никитин, A. JI. Дунц // Геодезия и картография. 2001. — № 6. — С. 25−31.
- Гельман, Р. Н. Возможности использования обычных цифровых камер для наземной стереосъемки Текст. / Р. Н. Гельман // Геодезия и картография. -2000.-№ 4.-С. 39−41.
- Гельман, Р. Н. Лабораторная калибровка цифровых камер с большой дис-торсией Текст. / Гельман Р. Н., Дунц A. JI. // Геодезия и картография. -2002. № 7. — С. 23−31.
- Гельман, Р. Н. Точность измерений по снимкам полученным неметрической фотокамерой Текст. / Р. Н. Гельман // Геодезия и картография. -1982. № 7. — С.29−32.
- Делоне, Б. Н. О пустоте сферы Текст. / Б. Н. Делоне // Изв. АН СССР. -ОМЕН, 1934. № 4. — С. 793−800.
- Демидов, В. Как мы видим то, что видим Текст. / В. Демидов. М.: Знание, 1987.-240 с.
- Дубиновский, В. Б. Калибровка снимков Текст. / В. Б. Дубиновский. М.: Недра, 1982.-224 с.
- Журавель, И. М. Краткий курс теории обработки изображений Электронный ресурс. / И. М. Журавель // Сообщество пользователей Matlab и Simulink. Режим доступа: http://matlab.exponenta.rn/imageprocess/book2/.
- Игнатенко, А. Методы представления дискретных трёхмерных данных Электронный ресурс. / А. Игнатенко // Графика и мультимедиа. 2003. -Режим доступа: http://cgm.graphicon.ru/obzoryi/metodyipredstavleniyadis kretnyihtrehmernyihdannyih.html.
- Ильман, В. М. Алгоритмы триангуляции плоских областей по нерегулярным сетям точек Текст. / В. М. Ильман // Алгоритмы и программы. М.: ВИЭМС, 1985.-Т. 88, № 10.-С. 3−35.
- Ильман, В. М. Экстремальные свойства триангуляции Делоне Текст. / В. М. Ильман // Алгоритмы и программы. М.: ВИЭМС, 1985. — Т. 88, № 10. -С. 57−66.
- Канаев М. Б. PhotoModeler программа для обработки фотоизображений Электронный ресурс. / М. Б. Канаев // Автоматизация проектирования / Открытые системы. — 1997. — № 2. — Режим доступа: http://osp.aanet.ru /ap/1997/ap2/27.htm.
- Кармазин, Ю. И. Восстановление моделей архитектурно строительных объектов средствами графики и фотограмметрии Текст. / Ю. И. Кармазин, А. И. Метелкин, С. Д. Шерстников. — В.: Воронежский политехнический институт, 1984. — 55 с.
- Книжников, Ю. Ф. Компьютерная система для измерения цифровых стереопар при решении нетопографических задач и научных исследованиях Текст. / 10. Ф. Книжников, Р. Н. Гельман // Геодезия и картография. -1999.-№ 2.-С. 136−149.
- Кормен, Т. Алгоритмы: построение и анализ Текст. / Т. Кормен, Ч. Лей-зерсон, Р. Ривест. М.: МЦНМО, 2000. — 960 с.
- Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров Текст. / Г. Корн, Т. Корн. М.: Наука, 1968. — 720 с.
- Корриган, Д. Компьютерная графика: Секреты и решения Текст. / Д. Корриган — пер. с англ. Д. А. Куликова. М.: Энтроп, 1995. — 350 с.: ил.
- Кравцов, А. Общая формулировка задачи внешней калибровки камеры Электронный ресурс. / А. Кравцов, В. Вежневец // Графика и мультимедиа. 2003. — Режим доступа: http://cgm.graphicon.ru/obzoryi/obschaya formulirovkazadachivneshneykalibrovkikameryi.html.
- Кузнецов, Н. С. Начертательная геометрия Текст. / Н. С. Кузнецов. М.: Высшая школа, 1981.-262 с.: ил.
- Культин, Н. Б. С/С ++ в задачах и примерах Текст. / Н. Б. Культин. -СПб.: БХВ-Петербург, 2001.-288 с.: ил.
- Ласло, М. Вычислительная геометрия и компьютерная графика на С++ Текст. / М. Ласло — пер. с англ. В. Львова. М.: БИНОМ, 1997. — 304 с.: ил.
- Лобанов, А. Н. Автоматизация фотограмметрических процессов Текст. / А. Н. Лобанов, И. Г. Журкин. М.: Недра, 1980. — 240 с.
- Лобанов, А. Н. Фотограмметрия Текст. / А. Н. Лобанов. М.: Недра, 1984.-551 с.
- Методы компьютерной обработки изображений Текст.: Учеб. пособие / М. В. Гашников, Н. И. Глумов, Н. 10. Ильясова [и др.] - под ред. В. А. Сойфера. М.: Физматлит, 2001. — 784 с.: ил.
- Мусин, О. Р. Диаграмма Вороного и триангуляция Делоне Текст. / О. Р. Мусин // Информационный бюллетень / ГИС Ассоциация. 1999. — Т. 19, № 2.-С. 51−52.
- Назарьев, В. В. Цвет: Компьютерная обработка цветных изображений Текст. / В. В. Назарьев. М.: Эком, 1996. — 80 с.: ил.
- Огарков, В. М. От триангуляции Делоне к управляемой триангуляции (о настоящих моделях рельефа в ГИС) Текст. / В. М. Огарков // Информационный бюллетень / ГИС Ассоциация. 1999. — Т. 19, № 2. — С. 53−54.
- Павлидис, Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений Текст. / Т. Павлидис — пер. с англ. Н. Г. Гуревича. М.: Радио и связь, 1986.-400 с.: ил.
- Подбельский, В. В. Язык Си++ Текст.: Учеб. Пособие / В. В. Подбельский. М.: Финансы и статистика, 1998. — 560 е.: ил.
- Препарата, Ф. Вычислительная геометрия. Введение. Текст. / Ф. Препарата, М. Шеймос — пер. с англ. С. А. Вичеса, М. М. Комарова. М.: Мир, 1989.-478 с.
- Роджерс, Д. Алгоритмические основы машинной графики Текст. / Д. Роджерс.-М.: Мир, 1989.-512 с.
- Ромашок, А. Алгоритмы триангуляции Электронный ресурс. / А. Рома-нюк, А. Сторчак // Компыотеры+Программы. 2001. — № 1. — Режим доступа: http://www.citforum.ru/programming/theory/algtriangl/.
- Рощин, И. Вывод чёрно-белых изображений с градациями яркости Текст. / И. Рощин // Ваш компьютер. 2002. — № 9. — С. 39−42.
- Симинеев, А. А. Определение элементов ориентирования снимка из условия коллинеарности векторов в неявном виде Текст. / А. А. Симинеев, JI. Д. Власова // Геодезия и картография. 2000. — № 12. — С. 24−27.
- Скворцов, А. В. Триангуляция Делоне и ее применение Текст. / А. В. Скворцов. Томск: Томский ун-т, 2002. — 128 с.
- Скворцов, А. В. Эффективные алгоритмы построения триангуляции Делоне Текст. / А. В. Скворцов, Ю. JI. Костюк // Геоинформатика. Теория и практика / Томский ун-т. 1998. — № 1. — С. 22−47.
- Спунитис, А. Отсечение полигона ребром: алгоритм KS для получения набора невырожденных полигонов Текст. / А. Спунитис // Computer Modeling & New Technologies. 1999. — Vol. 3. — P. 37−39.
- Тихомиров, Ю. Программирование трехмерной графики Текст. / Ю. Тихомиров. СПб.: BHV-Санкт-Петербург, 1998. — 256 с.
- Томпсон, Н. Секреты программирования трехмерной графики для Windows 95 Текст. / Н. Томпсон — пер. с англ. Е. Матвеева. Спб.: Питер, 1997.-352 с.
- Тюфлин, Ю. С. Информационные технологии с применением фотограмметрии Текст. / Ю. С. Тюфлин // Геодезия и картография. 2002. — № 2. -С.39−45.
- Форсайт, Д. А. Компьютерное зрение современный подход Текст. / Д. А. Форсайт, Ж. Понс — пер. с англ. А. В. Назаренко, И. Ю. Дорошенко М.: Вильяме, 2004. — 928 с.: ил.
- Фридман, A. JI. Объективно-ориентированное программирование на языке Си++ Текст. / A. JI. Фридман. 2-е изд. — М.: Горячая линия-Телеком, 2001.-232 с.: ил.
- Фукс, А. Л. Предварительная обработка набора точек при построении триангуляции Делоне Текст. / A. JI. Фукс // Геоинформатика. Теория и практика/Томский ун-т. 1998.-№ 1. — С. 48−60.
- Хсдли, Дж. Нелинейное и динамическое программирование Текст. / Дж.
- Хедли. М.: Мир, 1967. — 506 с.
- Цифровая стереоскопическая модель местности: экспериментальные исследования Текст. /10. Ф. Книжников [и др.]. М.: Научный мир, 2004. -244 с.
- Чибуиичев, А. Г. О возможностях применения цифровых методов фотограмметрии для решения инженерных задач Текст. / А. Г. Чибуничев // Известия вузов. Геодезия и аэросъемка. 1990. — № 6. — С. 76−82.
- Шатохин, A. JI. Исследование методов калибровки цифровых камер / А. JI. Шатохин Текст. // Сборник трудов магистрантов. Донецк: ДонНТУ, 2003.-Вып. 2.-С. 343−353.
- Шикин, Е. В. Компьютерная графика : Динамика, реалистич. изображения Текст. / Е. В. Шикин, А. В. Боресков. М.: Диалог-МИФИ, 1995. — 288 с.
- Щербак, М. Алгоритм автоматической генерации двумерной конечно элементной сетки Электронный ресурс. / М. Щербак. Режим доступа: http://alglib.sources.ru/articles/g2dgrid.php.
- Юрченко, В. И. Об учете систематических искажений неметрических снимков Текст. / В. И. Юрченко // Геодезия и картография. 2002. — № 7. -С. 31−38.
- A multistage stereo method giving priority to reliable matching with self calibration by stereo Text. / O. Nakayama [et al] // IEEE/RSJ International Workshop on Intelligent Robots and Systems (IROS'91). 1991. — Vol. 2. — P. 869 874.
- Becker, S. C. Semiautomatic 3-d model extraction from uncalibrated 2-d camera views Text. / S. C. Becker, V. M. Bove, Jr. // SPIE Proceedings «Visual Data Exploration and Analysis II». 1995. — Vol. 2410. — P. 447−461.
- Birchfield, S. Depth discontinuities by pixel-to-pixel stereo Text. / S. Birchfield, C. Tomasi // International Journal of Computer Vision. 1999. -Vol. 35, № 3. — P. 269−293.
- Canny, J. A computational approach to edge detection Text. / J. Canny // IEEE
- Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1986. — Vol. 8, № 6. — P. 679−698.
- Caprile, B. Using vanishing point for camera calibration Text. / B. Caprile, V. Torre // International Journal of Computer Vision. 1990. — Vol. 4, № 2. — P. 127−140.
- Chowdhury, A. R. Face Reconstruction From Video Using Uncertainty Analysis and a Generic Model Text. / A. Roy Chowdhury, R. Chellappa // Computer Vision and Image Understanding (CVIU). 2003. — Vol. 91. — № 1−2. — P. 188 213.
- Cox, I. A Maximum Likelihood Stereo Algorithm Text. /1. Cox, S. Hingorani, S. Rao // Computer Vision and Image Understanding. 1996. — Vol. 63, № 3. -P. 542−567.
- Debevec, P. Modeling and Rendering Architecture from Photographs: dissertation. doctor of philosophy in computer science Text. / P. Debevec — chair J. Malik- University of California at Berkeley. Berkeley, 1996. — 154 p.
- Deng, Y. Color Image Segmentation Text. / Y. Deng, B.S. Manjunath, H. Shin // IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR *99). 1999. — Vol. 2. — P. 446−451.
- Forstner, W. Photogrammetric standard methods and digital image matching techniques for high precision surface measurements Text. / W. Forstner, A. Pertl // Pattern Recognition in Practice II. 1986. — P. 57−72.
- Fua, P. A parallel stereo algorithm that produces dense depth maps and preserves image features Text. / P. Fua // Machine Vision and Applications: IN-RIA research report 1369. 1993. — Vol. 6, № 1. — P. 35−49.
- Gennery, D. B. Modelling the environment of an exploring vehicle by means of stereo vision Text.: PhD thesis / D. B. Gennery. Stanford University, 1980. -151 p.
- Grimson, W. A Computer Implementation of a Theory of Human Stereo Vision Text. / W. Grimson // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1981.-Vol. 292, Issue 1058.-P. 217−253.
- Harman, P. V. Rapid 2D to 3D conversion Text. / P. V. Harman, J. Flack, S. Fox, M. Dowley // SPIE Proceedings «Stereoscopic Displays and Virtual Reality Systems IX». 2002. — Vol. 4660. — P. 78−86.
- Hoff, W. Surfaces from Stereo: Integrating Feature Matching, Disparity Estimation, and Contour Detection Text. / W. Hoff, N. Ahuja // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1989. — Vol. 11, № 2. — P. 121−136.
- Knyaz, V. A. Approach to Accurate Photorealistic Model Generation for Complex 3D Objects Text. / V. A. Knyaz, S. Yu. Zheltov // International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing. Amsterdam, 2000. — Vol. XXXIII. -part B5/1.-P. 428−433.
- Koepfler, G. A multiscale algorithm for image segmentation by variational method Text. / G. Koepfler, C. Lopez, J. M. Morel // SIAM Journal on Numerical Analysis (SINUM). 1994. — Vol. 31, № 1. — P. 282−299.
- Lee, D. T. Two algorithms for constructing a Delanay triangulation Text. / D. T. Lee, B. J. Schacter // International Journal of Computer and Information Sciences. 1980. — Vol. 9, № 3. — P. 219−242.
- Lhuillier, M. Match propagation for image-based modeling and rendering Text. / M. Lhuillier, L. Quan // IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence. 2002. — Vol. 24, № 8. — P. 1140−1146.
- Ma, W. Y. Edge flow: a framework of boundary detection and image segmentation Text. / W. Y. Ma, B. S. Manjunath // IEEE International Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR'97). 1997. — P. 744−749.
- Marroquin, J. L. Probabilistic Solution of Inverse Problems Text.: Technical Report / J. L. Marroquin. Cambridge: Massachusetts Institute of Technology, 1985. 206 p. — AITR-860.
- McCullagh, M. J. Delanay triangulation of a random data set for isarithmic mapping Text. / M. J. McCullagh, C. G. Ross // The cartographic Journal. -1980.-Vol. 17, № 2. -P. 93−99.
- Niem, W. Robust and Fast Modelling of 3D Natural Objects from Multiple Views Text. / W. Niem // SPIE Proceedings «Image and Video Processing II». San Jose, 1994. — Vol. 2182. — P. 388−397.
- Nishihara, H. K. PRISM: A practical real-time imaging stereo matcher Text.: Technical Report / H. K. Nishihara. Massachusetts Institute of Technology, 1984.-31 p.-AI Memo 780.
- Object based representations of spatial images Text. / S. Newsam [et al] // Acta Astronautica. 2001. — Vol. 48, Issue 5−12. — P. 567−577.
- Ohta, Y. Stereo by Intra- and Inter-Scanline Search Using Dynamic Programming Text. / Y. Ohta, T. Kanade // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1985. — Vol. 7, № 2. — P. 139−154.
- Owens, R. Stereo matching Electronic resource. / Robyn Owens // On-Line Compendium of Computer. 1997. — Режим доступа: http://homepages.inf. ed.ac.uk/rbf/CVonline/LOCALCOPIES/OWENS/LECTll/node5.html.
- Photomodeler Electronic resource. Режим доступа http://www.photomodeler .com.
- Real time correlation based stereo: algorithm implementations and aapplications Text.: Technical Report / 0. Faugeras [et al] // NRIA. 1993. — № 2013. — 49 P
- Realviz-ImageModeler Electronic resource. Режим доступа: http://www. realviz.com/products/im/index.php.
- Remondino, F. 3D reconstruction of static human body with a digital camera Text. / F. Remondino // Videometrics VII, SPIE Electronic Imaging. 2003. -Vol. 5013, P. 38−45.
- Ruppert, J. A Delaunay Refinement Algorithm for Quality 2-Dimentional174 —
- Mesh Generation Text. / J. Ruppert. Journal of Algorithms. — 1995. — Vol. 18, Issue 3.-P. 548−585.
- Sanderson, A. S. Structured Highlight Inspection of Specular Surfaces Text. / A. S. Sanderson, L. E. Weiss, S. K. Nayar // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. 1988. -Vol. 10, № 1.-P. 44−55.
- Shirai, Y. Recognition of polyhedrons with a range finder Text. / Y. Shirai // Pattern Recognition. 1972. — Vol. 4. — P. 243−250.
- Sibson, R. Locally equiangular triangulations Text. / R. Sibson // The Computer Journal. 1978. — Vol. 21, № 3. — P. 243−245.
- Sobel, I. An isotropic 3X3 image gradient operator Text. /1. Sobel // Machine Vision for Three-Dimensional Scenes. Boston: Academic Press., 1990. — P. 376−379.
- Тек, H. Volumetric segmentation of medical images by three-dimensional bubbles Text. / H. Тек, В. В. Kimia // Computer Vision and Image Understanding, CVIU. 1997. — Vol. 65, № 2. — P. 246−258.
- Williams, P. S. Generic texture analysis applied to newspaper segmentation Text. / P. S. Williams, M. D. Alder // IEEE International Conference on Neural Networks (ICNN96). 1996. — Vol. 3. — P. 1664−1669.
- Wolf, H. G. Structured lighting for upgrading 2D-vision system to 3D Text. / H. G. Wolf // SPIE Proceedings «International Symposium on Laser, Optics and Vision for Productivity in Manufacturing». Micropolis, 1996. — Vol. 2787. — P. 20−25.
- Xu, G. A Unified Approach to Image Matching and Segmentation in Stereo, Motion, and Object Recognition via Recovery of Epipolar Geometry Text. / G. Xu // VIDERE: J. Computer Vision Research. 1996. — Vol. 1, № 1. — P. 21−56.
- Основные положения исследования опубликованы в следующих работах:
- Осипов, М. П. Алгоритм построения триангуляции Делоне для конечного набора точек Текст. / М. П. Осипов // Сборник трудов Аспирантов и Магистрантов. Технические науки. Н. Новгород: Нижегород. гос. архит. строит, ун-т, 2003. С. 139−142.
- Осипов, М. П. Методы генерации объёмной модели по изображению объекта Текст. / М. П. Осипов // Сборник трудов Аспирантов и Магистрантов. Технические науки. Н. Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун-т, 2004.-С. 210 -213.
- Осипов, М. П. Выделение объекта на изображении в задаче реконструкции Текст. / М. П. Осипов // Сборник трудов Аспирантов и Магистрантов. Технические науки. Н. Новгород: Нижегород. гос. архит.-строит. ун-т, 2005.-С. 222−225.
- Осипов, М. П. Система проведения бесконтактных измерений на поверхности объекта Текст. / М. П. Осипов // XI нижегородская сессия молодых учёных. Технические науки. Н. Новгород: Изд. Гладкова О. В., 2006. — С. 23.
- Осипов, М. П. Фотограмметрический комплекс дистанционных измерений Текст. / М. П. Осипов // XI нижегородская сессия молодых учёных. Технические науки. Н. Новгород: Изд. Гладкова О. В., 2006. — С. 38.
- Осипов, М. П. Методы вычисления метрических характеристик геометрических объектов Текст. / М. П. Осйпов // Вестник ИжГТУ: периодический научно-теоретический журнал. Ижевск: ИжГТУ, 2006. Вып. 3. — С. 105 112.
- Осипов, М. П. Методы восстановления поверхности в задаче стереорекон-струкции Текст. / М. П. Осипов // Вестник ИжГТУ: периодический научно-теоретический журнал. Ижевск: ИжГТУ, 2006. — Вып. 3. — С. 112−118.