一、一种基于网格图像的几何畸变修正方法（论文文献综述）
李潇雁[1]（2021）在《宽幅高分辨热像仪几何定位关键技术研究》文中研究说明高时效、高分辨率的热红外遥感影像是研究人类痕迹精细刻画,地表特征反演、资源勘查、及海洋生态监视等领域的重要资源。CASEarth小卫星是我国“地球大数据科学工程”专项支持的首颗卫星,其搭载的核心载荷红外热像仪可获取地表300Km幅宽30m分辨率的三谱段热红外数据。常用的线阵遥感相机数据获取方式主要有长线列推扫和短线列摆扫两种,但受卫星结构尺寸、重量、及功耗等工程边界条件约束,长线列推扫的成像方式难以满足短时相、大幅宽、高分辨的需求。长线列摆扫是解决这一矛盾的有效手段,但由于积分时间缩短、几何定位模型参数增加,增大了高灵敏度、高精度几何定位的困难。本论文针对于我国幅宽和分辨率比最大的热红外载荷CASEarth卫星热像仪,开展了多模块拼接的2000元三谱段并列摆扫式相机高精度几何定位方法研究,建立了长线列摆扫式热像仪严格几何定位模型,提出了地面物像的精确测量与解算方法,并验证了在轨解算的可行性,解决了影响其定标精度的热红外影像控制点提取难题,实现了基于光迹追踪及DOM、DEM参考数据的大幅宽高分辨在轨影像仿真,并通过仿真数据,验证了严格几何定位模型及所提几何检校方法的有效性。本文的主要研究内容及创新点总结如下:1.基于CASEarth小卫星的轨道参数与宽幅高分辨热像仪的结构及成像特点,介绍了热像仪内、外方位模型的相关坐标系及其转换关系,构建了宽幅高分辨热像仪的严格几何定位模型,分析了模型中各输入参量对定位结果的影响及其在模型解算中的作用;最后,以严格定位模型为依据,系统地讨论了各个误差源对影像几何定位精度的影响,为宽幅高分辨热像仪成像仿真及几何处理奠定了理论基础。2.摆扫式热像仪扫描镜安装矩阵,相机内参等几何定位参数受发射过程力学、在轨温度场等因素的影响,需在轨重新进行标校。本文分析了摆镜误差、主点主距误差、探测器拼接模块旋转和平移、及焦平面倾斜等因素的影响,构建了多模块拼接的长线列摆扫式热像仪的自校正模型,提出了基于最小二乘理论的长线列摆扫式相机物像模型解算方法,并基于实验室测试数据,实现了优于0.3像元的物像模型标定精度,验证了在轨时基于地面控制点及所提模型进行物像高精度解算的可行性。3.针对热红外影像对比度低,灰度映射差异性大及高维图像特征不明显等导致的地面控制信息获取困难的问题,提出了一种基于几何纹理模式的热红外影像地面控制点提取方法。该方法充分利用遥感影像本身大量的几何纹理信息,采用Moravec算法、Sobel算子、自适应滤波及形态学处理等方法提取纹理显着的局部特征模式;针对获取的纹理模式图,构建了一种基于Log-polar变换的几何纹理描述符,有效避免了传统控制点提取算法对特征点及其周围梯度信息的依赖;同时,针对传统的相似性匹配中存在的误匹配较多的问题,提出了一种基于匹配位数及位匹配误差双重约束的误匹配剔除方法,通过描述符的循环移位,实现了特征匹配过程中的极值寻优,极大地减小了误匹配对控制点数据库精度的影响。4.针对宽幅高分辨热像仪在轨影像缺乏的问题,根据热像仪轨道参数、严格几何定位模型、参考影像以及DEM数据,提出了一种基于光迹追踪的长线列摆扫式相机在轨成像仿真方法,实现了任意时刻、任意位置的在轨影像仿真。同时,根据热像仪几何定位模型,构建了基于“广义”修正矩阵的长线列摆扫式相机几何检校模型,并通过高精度的地面控制点,采用先外后内的解算方法对模型参数进行了检校,最终实现了优于2像元的定位精度,验证了严格几何定位模型及所提检校方法的有效性。该研究可为长线列摆扫式遥感相机在轨几何处理技术提供有益参考。
范宜凯[2]（2021）在《基于图像序列的三维重建技术在电气设备覆冰检测中的研究与应用》文中研究指明随着我国国家电网的快速发展,大量输电线路在全国各地相继建成。绝缘子作为输电线路上的重要器件被大量使用,其可靠性直接影响到输电线路的安全和稳定运行。绝缘子覆冰导致的绝缘子闪络是绝缘子产生故障的主要原因之一,传统的绝缘子覆冰检测方法多为设置观察站并通过人工进行观测、通过力学和重量等参数建模并检测、通过二维数字图像分析检测等。运用基于图像序列的建模技术对绝缘子进行三维重建,实现可视化远程展示,是一种新的绝缘子覆冰情况检测方法,具有一定的研究和应用价值。本文主要从采集到的绝缘子覆冰图像序列入手,首先对图像进行特征点的提取与匹配,在这一步中提出一种多次匹配的图像匹配策略以获得更多匹配特征点;然后进行绝缘子覆冰图像稀疏点云重建,在这一步中提出基于改进QUATRE算法来剔除误匹配的特征点并快速计算出更优的基础矩阵;接着在稀疏点云的基础上进行基于PMVS算法的三维稠密点云重建,获取覆冰绝缘子的高精度三维点云模型;最后进行泊松网格处理,在这一步中分析泊松表面网格重建的结果,估计绝缘子覆冰冰层体积与冰层最大厚度两个参数,并对绝缘子覆冰类型与覆冰程度进行分析,提高系统的工程实用价值。本文的主要贡献包括:（1）为保障拥有充足的优质匹配特征点进行后期的三维重建,提出一种图像匹配策略:当相邻两两图像检测匹配的特征点数量小于两张图片特征点总数量的10%时,首先计算所有相机间的平移距离,再根据此距离由近到远地进行多次图像匹配。实验结果表明,该策略可以找到更多的有效匹配特征点。（2）为快速准确计算出基础矩阵,提出一种基于改进QUATRE算法的误匹配特征点剔除方法。在基础矩阵估计上不再采取RANSAC算法随机大量初始化子集计算基础矩阵,而是通过智能计算的方法,通过种群中粒子协作快速汇聚到最优解。实验结果表明,该方法优于主流的LMEDS、RANSAC、MSAC算法。（3）为实现绝缘子覆冰类型和覆冰程度的分析,提出使用点云RGB值来判断绝缘子的覆冰类型,并使用绝缘子覆冰冰层体积和冰层最大厚度两个参数来划分绝缘子的覆冰程度。实验结果表明,该方法能得到合理的绝缘子覆冰类型和覆冰程度估计结果,与人工观测结果相符。
蔡一铭[3]（2021）在《基于高空斜视成像的航空相机目标地理定位技术研究》文中进行了进一步梳理航空相机是空中获取地面图像信息的主要光电设备之一。随着航空相机成像技术的发展,现如今国内外广泛采用传输型CCD（Charge Couple Device）相机取代了传统的胶片式相机。相比于胶片式相机来说,CCD相机具有拍摄距离远,摄影范围大、图像分辨率高等优点,在遥感测量领域有着广泛的应用。在实际工作中,除了高分辨率成像,高精度的目标定位也是航空相机重要工作任务之一。目标定位的目的是为了准确获取遥感图像的地理位置信息,以便实现目标识别与跟踪以及区域电子地图制作等工作。复杂的空中成像环境、相机载机位姿变化以及地面地形起伏都会导致高空斜视成像航空相机难以实现单幅图像的高精度地理定位,这是航空遥感领域中一个急需解决的难点。本文对目标定位技术进行了深入地分析与研究,具体工作可总结如下:总结了现有定位算法的优缺点,简要介绍了各类定位算法的定位原理。描述了目标定位算法所需的齐次坐标相关理论,给出了齐次坐标变换的公式,建立了定位算法所需的四个基础坐标系并给出了相应的坐标变换矩阵。基于畸变率这一概念提出了定位过程中的畸变修正算法。本文给出了相机焦平面上各点畸变率的计算方法,并根据目标定位过程建立了畸变修正模型。除了相机光学系统设计导致的图像畸变外,实际工作中相机的安装以及加工误差、大气折射以及散射、地球曲率等因素都会导致最终图像产生畸变。为了解决这一问题,本文提出了一种基于重叠图像的相机整体畸变测量算法。该算法利用相机实际工作时获取的重叠图像进行计算,结合畸变修正算法能够有效的降低图像边缘区域由畸变导致的定位误差。通过对高空斜视航空相机结构的分析,提出了一种基于畸变处理和视轴修正的高精度地面目标定位算法。建立了减振平台坐标系变换矩阵、内框架角修正方程以及相机坐标系原点位置修正方程,结合畸变处理算法可以获得高空斜视航空相机的理想视轴指向直线方程,以此实现高精度的地面目标定位。基于YOLO v4（You only look once v4）算法提出了一种建筑物目标检测算法。利用实验室历史图像数据建立了斜视航空遥感图像的建筑物目标数据集。通过优化训练过程、改进初始参数以及修改输出参数等方法使其满足目标定位算法的需求。优化后的检测算法的召回率可以达到89.02,能够实现航空遥感图像中的建筑物自动检测并给出预测框在图像坐标系中的坐标。基于坐标分解提出了一种建筑物目标定位算法。在实现遥感图像建筑物目标自动检测的基础上,通过基点选择确定目标的经纬度,通过图像信息估算目标的高度。相比于传统定位算法,该算法可以将建筑物目标的定位精度提高30%-50%左右。利用蒙特卡洛法建立了目标定位过程的仿真分析模型。从仿真分析结果中可以看出,图像畸变以及目标高度误差对定位精度影响都是不可忽视的。在仿真环境中,当目标投影点所处位置的图像畸变率为0.06时,畸变导致的定位误差占整体误差的20%左右。当建筑物目标高度为50m时,目标高度导致的定位误差可达45%左右。通过选择合适的定位定姿系统（position and orientation system,POS）、角度编码器及处理芯片设计了定位解算模块,利用实际飞行试验和遥感图像实验证明了本文建立的算法的有效性。实验结果表明,相比于传统定位算法,本文提出的两种算法可以将整体目标定位精度提高20%-50%左右。综上所述,本文着力于对高空斜视航空相机目标定位技术的研究,解决了传统算法所忽略的一些问题,将图像畸变处理,视轴角度修正,目标检测等手段融入目标地理定位算法,有效提高了地面目标及建筑物目标的定位精度,对航空摄影测量领域尤其是目标定位技术的发展具有重要意义。
黄康[4]（2021）在《基于深度学习的单目视觉SLAM关键技术研究》文中进行了进一步梳理随着现代科技水平的不断发展,机械设备的智能化程度不断提高。近年来,无人飞机、无人汽车等自主化设备开始被广泛应用在日常生活中。作为无人设备在自主定位与路径规划中的关键技术,视觉同时定位与构图技术（Visual Simultaneous Localization and Mapping,V-SLAM）被广泛应用到设备的智能导航实践。在各种现有方案中,基于单目相机的V-SLAM系统因结构简单、初始化方便和制造成本低廉等特点而大受欢迎。然而,单目V-SLAM系统在进行定位与地图构建时存在定位累积误差、地图尺度漂移等严重问题;而基于深度学习原理构建卷积神经网络（Covolutional Neural Network,CNN）,并用其替换V-SLAM系统的某个功能模块或辅助改进该某模块的工作性能后,可显着提升系统的工作效率与导航精度。为提高单目相机的环境感知能力,本文提出了基于深度学习的单目深度估计CNN算法;为使其适用于不同工作情形,进行了网络框架的普适性调整:针对计算力较高的智能设备,搭建了基于Dense-Net网络框架的“编码-解码式”CNN;同步训练单目图像的深度值预测任务（Depth Estimation）和表面法线贴图（surface normal）预测任务,并利用表面法线引导深度估计任务的精度优化。针对无人机等小型嵌入式设备,通过轻量型网络结构Mobilenet-V2搭建深度CNN模型,在训练深度值预测网络的同时,设置了对语义信息的预测训练并利用其引导深度预测值的优化。根据单目相机的成像原理,将RGB（Red,Green,Blue）三通道编码图像按照场景的深度估计信息还原为稠密点云图像;同时,利用ORB-SLAM2算法获取图像序列的位姿变换与场景的稀疏点云地图;将上述稠密点云同稀疏点云信息有机融合,利用稠密点云修正了稀疏点云存在的单目尺度漂移缺陷;最后,利用稀疏点云修正了稠密点云图像的结构失真缺陷,由此将两者拼接为连续场景的结构鲁棒性稠密地图。三维点云图像存在结构鲁棒性差、存储空间过高和表面形貌粗糙等缺陷,本文将其转换为应用场景更加广泛的八叉树图像、网格图像与TSDF稠密三维地图,通过比较上述地图模型各自的优劣特性确定了相应的使用场景。本文设计的深度估计神经网络可实时获取周围环境的稠密场景深度,单目视觉里程计算法（Visual Odometry,VO）可快速提取输入图像的位姿特征并精确追踪单目相机运动,而将深度估计融入VO后,其生成的场景稀疏地图具有更少的尺度漂移误差。本文设计的稠密式三维场景重建算法将VO算法构建的稀疏地图与CNN预测的稠密场景深度信息相融合,重构出了细节极为丰富的三维导航地图。经上述改进工作,提高了无人设备感知陌生环境并进行实时路径规划的能力。
郑健平[5]（2021）在《三维显示中图像生成技术的研究》文中认为人类使用双眼捕获现实世界中物体的深度信息后在头脑中构建立体效果,但传统二维显示器呈现的图像不具有深度信息,因此可以还原图像深度信息的三维显示设备和与之适配的虚拟场景三维图像生成技术受到了国内外科研人员的广泛关注。现阶段适配于三维显示设备的图像生成技术仍然存在不足之处,本论文将对虚拟现实头戴式显示器和自由立体显示器的三维图像生成技术进行研究。论文的主要研究内容和创新点如下:1)对虚拟现实头戴式显示器的成像原理进行论述,分析了虚拟现实头戴式显示器的近眼透镜会使观察图像呈现枕形畸变的原因,并提出了一种基于几何顶点的桶形畸变图像生成方法。在进行了顶点畸变公式的推导后,使用C++编程语言和GLSL着色器语言编写了实验程序,并进行了畸变效果验证实验。该方法实现了在一次渲染管线流程中通过顶点坐标变换完成图像畸变和图像渲染,与后处理方式相比,该方法得到的桶形畸变图像具有更好的几何连续性且像素颜色更加准确。2)对自由立体显示器的成像原理进行论述,分析了受显示器景深和计算机硬件限制导致自由立体显示器的三维显示内容单调匮乏的现象,并提出了一种多投影多视点图像的生成方法。基于多投影构图方式,在Unity3D图形渲染引擎上进行了两类多投影虚拟场景的构建,生成了对应的多投影多视点图像,并在自由立体显示器上进行了显示效果的验证实验。与自由立体显示器现有的三维显示内容相比,该设计拓宽了自由立体显示器的显示应用领域,可以为多投影虚拟场景呈现立体显示效果。本论文的研究成果为虚拟现实头戴式显示器在图像呈现过程中存在的枕形畸变问题提供了新的解决方案,具有实际的工程意义。而且丰富了自由立体显示器的三维显示内容,使其可以呈现多投影虚拟场景,为制作适配于自由立体显示器的三维动画奠定了良好的基础。
李海丽[6]（2020）在《超大视场近眼显示设备的畸变校正及图像渲染》文中提出虚拟现实显示技术是目前应用较为广泛的一种三维显示技术,头戴显示设备是其典型的应用形式。头戴显示设备的一个重要指标是沉浸感,增大显示视场能够很大程度上提升用户观看时的沉浸感。通过拼接实现超大视场是一种主流的设计方案,而该类型设备的校正问题目前还未曾有过系统性的讨论,因此本文围绕双光路拼接型头戴设备展开的校正研究无疑具有重要意义。对于超大视场的显示设备,摄像头单次拍摄无法获取全画幅畸变图像,因此本文提出了一种基于单应性变换的计算校正方法来实现超大视场头戴显示设备的畸变校正。所述方法首先利用单应性变换将分次采样图像变换至同一坐标系进行拼接融合,然后对拼接图像进行视场划分,在子区域中拟合贝塞尔曲面,最后根据求解得到的映射表对原始图像进行预畸变显示,以实现光学子系统的畸变校正。分区域求解贝塞尔映射可以对复杂的非线性畸变进行有效描述,实验证明所述畸变校正方法将投影图像的最大直线拟合误差从五十个像素左右减小至两个像素以内,有效消除了光学子系统的非线性畸变。针对拼接型头戴显示设备,本文首次提出一种图像配准方案,解决单眼子系统成像结果在拼接处存在错位的问题。结合头戴设备的结构设计了相应的渲染模型,通过反馈式调节对畸变映射关系及透视投影视场角进行修正以实现单眼图像的正确拼接。基于本文特殊的应用场景,我们还设计了一种简单快速的直线检测算法,并将其应用于反馈式调节程序中以实现错位的定量评估。实验证明图像配准方法能够有效改善拼接处投影图像错位的问题,在中央视场能够达到一个像素左右的拼接精度,当用户视线发生偏转时也能保证良好的拼接效果。
梁启胜[7]（2020）在《周边干扰作用下高层建筑迎风面风压双峰分布特征研究》文中研究表明随着经济及建筑科技的发展,高层建筑不断涌现,幕墙结构也大规模应用于现代高层建筑中。然而幕墙结构,特别是玻璃幕墙在强/台风作用下容易发生破坏,这给建筑的日常维护及周边社区安全造成很大挑战。因此,对建筑幕墙结构进行抗风研究意义重大。建筑表面风压特征研究是实现建筑围护结构合理抗风设计的前提和基础。本论文对高层建筑表面风压特征进行了细致化研究,发现了一种周边干扰作用下高层建筑迎风面风压双峰分布的现象,并采用风洞测压模型试验及PIV试验和数值模拟相结合的方式,对该现象进行了深入分析。风洞试验中,风压信号由测压管与压力传感器组成的测量系统采集而得,但上述采集系统会对风压产生畸变影响。本研究首先针对现有研究对风压测量系统畸变效应修正方面工作存在的不足,提出了一种通过注水称重来精细化测定测压管道内径的方法以及基于对比理论传递函数模型和实验数据来优化测定压力传感器内腔体积的方法。研究结果表明,市面上出售的一些测压管名义内径与真实值之间可存在多达6%的差异;此外,某些风压计（Honeywell）的内腔体积不可忽略。基于包含上述技术在内的一些风洞试验精细化测试技术,本文对高层建筑表面风压进行了精细化研究:发现高层建筑迎风面风压在上游建筑干扰作用下会出现双峰分布现象,此外,风压信号在时域上存在交替出现的正、负压成分,且其交替频率与上游旋涡脱落频率一致;基于上述现象,提出了高层建筑幕墙及其支撑结构在交变荷载作用下一种潜在的破坏机理,并建立了风压信号混合PDF分布模型。相关研究为非高斯风压信号的极值评估提供了一种新途径,也极大丰富了建筑围护结构风致破机理内容。为深入探究表面风压双峰分布特征的产生机理及对应的流场结构特征,本文还分别采用了大涡模拟和PIV试验的研究方法展开系统研究。大涡模拟可获得具有时间和空间连续性的风场信息。基于风场中尾迹流场信息,本论文发现:受脱落旋涡等复杂尾流与背景来流耦合作用,上游建筑分离层的影响范围随着旋涡结构的脱落而发生变化,这使布置在下游的受扰建筑在时域上分别受到背景来流和复杂尾流交替作用的影响,从而造成建筑迎风面风压在时程上出现正负交替的现象。此外,PIV试验结果表明尾迹流场结构与上游建筑的朝向密切相关;当上游建筑迎风面与来流呈45°夹角时,尾流的旋涡结构比夹角为0°时的情况更为明显,因而其流场脉动特性也较为显着。高频采样频率模式下PIV试验获得的流场时域信息揭示了旋涡结构从脱落到尾流传递与发展再到消失的完整演变过程;相关结果表明适中的发展距离可使旋涡结构直接作用于下游建筑表面,进而对其风效应产生不利影响。如上所述,数值模拟与流场可视化技术对获取流场结构信息及深化研究复杂的流场现象具有显着的技术优势。本硕士论文研究对深入了解建筑表面风压特征及丰富建筑围护结构风致破机理具有重要的参考意义,相关技术成果也能提高风洞试验相关测试结果的准确性。
韩冬辰[8]（2020）在《面向数字孪生建筑的“信息-物理”交互策略研究》文中研究表明建筑信息模型（BIM）正在引发从建筑师个人到建筑行业的全面转型,然而建筑业并未发生如同制造业般的信息化乃至智能化变革。本文以BIM应用调研为出发点,以寻找限制BIM生产力发挥的问题根源。调研的众多反馈均指向各参与方因反映建筑“物理”的基础信息不统一而分别按需创建模型所导致的BIM模型“林立”现状。结合行业转型的背景梳理与深入剖析,可以发现是现有BIM体系在信息化和智能化转型问题上的直接表现:1)BIM无法解决跨阶段和广义的建筑“信息孤岛”;2)BIM无法满足建筑信息的准确、全面和及时的高标准信息要求。这两个深层问题均指向现有BIM体系因建成信息理论和逆向信息化技术的缺位而造成“信息-物理”不交互这一问题根源。建成信息作为建筑物理实体现实状态的真实反映,是未来数字孪生建筑所关注而现阶段BIM所忽视的重点。针对上述问题根源,研究对现有BIM体系进行了理论和技术层面的缺陷分析,并结合数字孪生和逆向工程等制造业理论与技术,提出了本文的解决方案——拓展现有BIM体系来建构面向数字孪生建筑的“信息-物理”交互策略。研究内容如下:1)本文基于建筑业的BIM应用调研和转型背景梳理,具体分析了针对建成信息理论和逆向信息化技术的现有BIM体系缺陷,并制定了相应的“信息-物理”交互策略;2)本文从建筑数字化定义、信息分类与描述、建筑信息系统出发,建构了包含BIM建成模型、“对象-属性”分类与多维度描述方法、建筑“信息-物理”交互系统在内的建成信息理论;3)本文依托大量案例的BIM结合建筑逆向工程的技术实践,通过实施流程和实验算法的开发建构了面向图形类建成信息的“感知-分析-决策”逆向信息化技术。研究的创新性成果如下:1)通过建筑学和建筑师的视角创新梳理了现有BIM体系缺陷并揭示“信息-物理”不交互的问题根源;2)通过建成信息的理论创新扩大了建筑信息的认知范畴并丰富了数字建筑的理论内涵;3)通过逆向信息化的技术创新开发了建成信息的逆向获取和模型创建的实验性流程与算法。BIM建成模型作为“信息-物理”交互策略的实施成果和能反映建筑“物理”的信息源,将成为其它模型的协同基础而解决BIM模型“林立”。本文聚焦“物理”建成信息的理论和技术研究将成为未来探索数字孪生建筑的基础和起点。
王博[9]（2020）在《基于无人机红外影像几何校正及拼接技术研究》文中研究说明随着无人机技术的快速发展,利用无人机遥感技术对核电站温排水所造成的海域热污染进行监测,为海洋温度监测提供可靠有效的数据和实现对海洋生态环境的保护。工程中利用无人机搭载红外热成像仪获取较大视场的影像得到广泛发展的同时仍存在两点不足:红外热成像仪采用视场较大的广角镜头极易引起图像畸变现象;无人机飞行高度的限制,导致无法对研究区域有全局的掌握。因此,为获取大面积场景的遥感影像,完善和发展航拍红外影像拼接技术是至关重要的。本文以防城港红沙核电站邻近海域的温度监测为工程背景,针对上述图像畸变校正和图像拼接两类问题展开研究,解决海域整体温度场示意图的制作问题对后期温排水的环境影响判别评估具有一定的工程意义。主要工作如下:（1）针对红外热成像仪广角镜头导致影像产生畸变的原因进行了系统分析。对传统畸变校正的等效曲面模型法和网格模板法进行了理论分析和原理推导,为研究这两种算法的适用性和校正效果,通过大量仿真实验实现对红外影像的畸变校正。（2）提出一种基于遗传算法与贝叶斯正则化优化BP神经网络的图像畸变校正方法,该方法充分利用了神经网络在数字图像处理上的优势,建立理想影像与畸变影像间的映射关系以实现影像的畸变校正,而贝叶斯正则化的引入可有效避免传统BP神经网络易过拟合的现象,同时遗传算法的使用极大提高了神经网络的稳健性和全局优化能力。最后,以防城港红沙核电站的红外影像进行算法验证,与传统校正方法进行精度对比,验证了该算法在解决图像畸变问题上的可行性和有效性。（3）针对海域等工程环境无明显特征信息的拼接问题,提出了一种基于无人机POS信息和傅里叶梅林变换的配准方法,该方法先利用POS信息进行整体影像配准,若发现POS信息出现存在偏差时,则利用傅里叶梅林算法对POS信息存在偏差的影像进行位置精度的内校正。通过对核电站的部分影像进行拼接仿真实验,验证了该方法在配准精度上比仅依据无人机POS信息的配准方法更为优良,可以很好地弥补无人机POS信息存在偏差的问题,具有良好的工程适用性。其次提出采用结合最佳缝合线与多分辨率的融合算法,该算法可以有效地解决在拼接融合过程中出现的“黑边”和拼接痕迹等问题,大大提高融合影像的视觉效果。
周维[10]（2020）在《预警面阵相机的像点定位误差补偿方法研究》文中研究说明随着时代的不断发展,天基红外预警系统向来为世界各大军事强国所重视,在弹道导弹预警领域发挥了无可替代的作用。为了给天基红外预警系统提供更加精准的观测数据,本文针对地球同步轨道预警面阵相机的像点定位问题进行了深入的研究,首先分析了像点定位的误差来源,并建立了相应的定量化模型,针对各项误差源建立了基于二维指向角的内外两类定位误差补偿模型,设计了四种像点定位补偿方案,成功进行了同步轨道预警面阵相机的像点定位补偿。具体的研究内容如下:（1）构建定量化的像点定位误差模型。对同步轨道预警面阵相机成像过程中影响像点定位精度的误差源进行了详细的分析,并根据作用效果进行合理的取舍与合并。实验结果表明,预警面阵相机的姿态确定误差以及相机的内部畸变,是影响像点定位精度的最大影响因素,因此成为误差补偿的对象。（2）构建基于二维指向角的两类误差补偿模型。在确定补偿对象的基础之上,建立了基于二维指向角的内外两类参数误差补偿模型,并且根据解算顺序设计了四种补偿方案。实验结果表明,本文模型能够有效地提高像点定位精度,为天基红外预警系统提供更加准确的观测数据。（3）针对影响像点定位补偿的相对安装角问题进行了研究。对温度变化条件下的相对安装角进行了分析,在构建同步轨道预警面阵相机的严格成像几何模型以及建立弹道导弹的空间运动学模型的基础上,进行不同安装条件下的弹道导弹二维成像数据仿真,并进行了相关实验。实验结果表明,对不同时间观测下的数据进行分析,建立相对安装角与时间的关系,并通过建立历史数据库,可以更精准地提高像点定位精度。
二、一种基于网格图像的几何畸变修正方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一种基于网格图像的几何畸变修正方法（论文提纲范文）
（1）宽幅高分辨热像仪几何定位关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1 章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 宽幅高分辨成像技术发展与研究现状 |
| 1.2.2 线阵摆扫式相机几何定位技术研究现状 |
| 1.2.3 在轨成像仿真技术研究现状 |
| 1.2.4 控制信息及提取方法研究现状 |
| 1.3 长线列摆扫式热像仪几何定位技术难点分析 |
| 1.4 论文内容安排与创新点总结 |
| 1.4.1 论文内容安排 |
| 1.4.2 创新点总结 |
| 第2 章 宽幅高分辨热像仪定位模型构建及误差源分析 |
| 2.1 宽幅高分辨热像仪系统组成及成像特点 |
| 2.1.1 系统组成简介 |
| 2.1.2 成像特点分析 |
| 2.2 相关坐标系定义及转换 |
| 2.2.1 时间系统简介 |
| 2.2.2 坐标系定义 |
| 2.2.3 坐标系转换 |
| 2.3 热像仪严格几何定位模型 |
| 2.3.1 内方位模型 |
| 2.3.2 外方位模型 |
| 2.3.3 严格几何定位模型 |
| 2.4 几何定位误差源理论分析 |
| 2.4.1 内方位误差 |
| 2.4.2 外方位误差 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3 章 基于改进自校正模型的多模块拼接相机物像标定方法 |
| 3.1 传统遥感相机物像标定方法及其局限性分析 |
| 3.1.1 两维拉格朗日插值法 |
| 3.1.2 畸变模型法 |
| 3.1.3 局限性分析 |
| 3.2 多模块拼接的长线列摆扫式热像仪标定参数分析 |
| 3.2.1 主点主距及畸变误差 |
| 3.2.2 摆镜误差 |
| 3.2.3 长线列摆扫式热像仪物像标定模型 |
| 3.3 基于改进自校正模型的多模块拼接热像仪物像标定方法 |
| 3.3.1 测试条件分析 |
| 3.3.2 改进的自校正标定模型 |
| 3.3.3 基于最小二乘理论的标定方法 |
| 3.4 实验结果与分析 |
| 3.4.1 主点主距计算 |
| 3.4.2 原始畸变解算 |
| 3.4.3 物像参数解算及结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4 章 基于几何纹理模式的热红外影像控制点提取方法 |
| 4.1 常用控制点提取方法及其局限性 |
| 4.1.1 控制点提取流程 |
| 4.1.2 Moravec算法 |
| 4.1.3 SIFT算法 |
| 4.2 热红外影像控制点提取难点分析 |
| 4.2.1 热红外影像特点 |
| 4.2.2 热红外影像控制点提取难点 |
| 4.3 基于几何纹理模式的热红外影像控制点提取方法 |
| 4.3.1 基于互相关及Moravec算法的纹理图像块提取 |
| 4.3.2 基于Log-polar变换的几何纹理描述符构建 |
| 4.3.3 基于匹配位及位匹配误差的描述符匹配及误匹配剔除 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.4.1 评价指标 |
| 4.4.2 结果与分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5 章 长线列摆扫式热像仪成像仿真及几何检校方法 |
| 5.1 热像仪在轨成像仿真流程及参数设置 |
| 5.1.1 热像仪在轨成像仿真流程 |
| 5.1.2 热像仪在轨成像仿真相关参数设置 |
| 5.1.3 姿轨参数仿真 |
| 5.2 基于光迹追踪的地面投影位置计算方法 |
| 5.2.1 基于光迹追踪的直接定位 |
| 5.2.2 地面交点计算方法 |
| 5.2.3 基于地理坐标的灰度重投影 |
| 5.3 热像仪成像仿真结果及定位误差仿真分析 |
| 5.3.1 热像仪在轨成像仿真结果 |
| 5.3.2 仿真影像直接定位误差分析 |
| 5.4 基于仿真影像的热像仪在轨几何检校方法 |
| 5.4.1 长线列摆扫式热像仪几何检校流程 |
| 5.4.2 热像仪几何检校方法 |
| 5.4.3 实验与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6 章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）基于图像序列的三维重建技术在电气设备覆冰检测中的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 绝缘子覆冰位置在图像中的定位识别 |
| 1.2.2 绝缘子覆冰表面三维建模 |
| 1.2.3 绝缘子覆冰评估 |
| 1.3 本文章节结构 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 三维重建算法基础 |
| 2.1 相机模型与射影几何 |
| 2.1.1 针孔相机模型与畸变 |
| 2.1.2 射影几何 |
| 2.2 多视图几何 |
| 2.2.1 对极几何原理 |
| 2.2.2 基础矩阵与本质矩阵分解 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 绝缘子覆冰图像特征点提取与匹配 |
| 3.1 图像特征点 |
| 3.2 SIFT特征点提取 |
| 3.3 绝缘子覆冰图像特征点提取与匹配实验 |
| 3.3.1 绝缘子覆冰类型 |
| 3.3.2 绝缘子覆冰图像采集与重构 |
| 3.3.3 绝缘子覆冰图像特征提取与匹配实验 |
| 3.4 图像匹配策略 |
| 3.5 图像匹配实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 绝缘子覆冰图像稀疏点云重建 |
| 4.1 相关概念 |
| 4.2 基于改进QUATRE算法剔除误匹配并计算基础矩阵 |
| 4.2.1 QUATRE算法 |
| 4.2.2 本文算法 |
| 4.3 三角测量及光束平差法 |
| 4.4 特征匹配误差处理与稀疏点云重建实验 |
| 4.4.1 改进QUATRE算法实验与实验分析 |
| 4.4.2 稀疏点云重建实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 绝缘子覆冰图像三维稠密点云重建 |
| 5.1 稠密点云重建概念 |
| 5.2 PMVS 稠密重建 |
| 5.3 绝缘子覆冰图像PMVS稠密点云重建 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于网格模型的绝缘子覆冰类型和覆冰程度分析 |
| 6.1 网格处理概念 |
| 6.2 绝缘子覆冰图像泊松表面重建 |
| 6.3 绝缘子覆冰类型和覆冰程度分析 |
| 6.3.1 绝缘子覆冰冰层体积与冰层最大厚度估计 |
| 6.3.2 绝缘子覆冰类型与覆冰程度划分 |
| 6.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（3）基于高空斜视成像的航空相机目标地理定位技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 航空相机发展情况概述 |
| 1.2.1 国外航空相机发展情况 |
| 1.2.2 国内航空相机发展情况 |
| 1.3 航空相机目标定位算法概述 |
| 1.3.1 基于地球椭球模型的目标定位算法 |
| 1.3.2 基于数字高程模型的目标定位算法 |
| 1.3.3 基于激光测距的有源目标定位算法 |
| 1.3.4 基于单机两点或双机交汇的目标定位算法 |
| 1.3.5 基于单机多次测量的滤波定位算法 |
| 1.4 本文主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 目标定位算法基础数学模型及常用仿真方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 齐次坐标转换理论 |
| 2.2.1 齐次坐标概述 |
| 2.2.2 齐次坐标的三维转换 |
| 2.3 基础坐标系及其转换矩阵 |
| 2.3.1 地球坐标系 |
| 2.3.2 地理坐标系 |
| 2.3.3 载机坐标系 |
| 2.3.4 相机坐标系 |
| 2.4 地面目标基础定位模型 |
| 2.5 定位算法常用仿真分析模型及仿真工具 |
| 2.5.1 全微分法 |
| 2.5.2 蒙特卡洛法 |
| 2.5.3 定位精度评价指标 |
| 2.5.4 仿真环境及工具 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 基于畸变处理和视轴修正的高精度地面目标定位算法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 相机光学系统畸变测量及修正算法 |
| 3.2.1 畸变率的定义及测量方式 |
| 3.2.2 定位过程中的畸变修正算法 |
| 3.3 基于重叠图像的面阵航空相机整体畸变估计算法 |
| 3.3.1 图像重叠率完全可调时的整体畸变估计算法 |
| 3.3.2 图像重叠率固定时的整体畸变估计算法 |
| 3.4 斜视航空相机的辅助坐标系及修正方程 |
| 3.4.1 减振平台坐标系 |
| 3.4.2 内框架角修正方程 |
| 3.4.3 相机坐标系原点位置修正方程 |
| 3.5 高精度地面目标定位数学模型 |
| 3.6 高精度地面目标定位算法仿真分析 |
| 3.6.1 定位误差分析 |
| 3.6.2 高精度定位算法与传统定位算法的对比分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于深度学习和坐标分解的建筑物目标定位算法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 斜视遥感图像建筑物目标检测算法 |
| 4.2.1 建筑物目标检测算法发展概述 |
| 4.2.2 基于yolo v4 卷积神经网络的倾斜遥感图像建筑物检测算法 |
| 4.3 基于坐标分解的建筑物目标定位算法 |
| 4.3.1 基于基点选择的建筑物目标经纬度计算方法 |
| 4.3.2 基于角度信息的建筑物目标高度估算方法 |
| 4.4 建筑物目标定位算法仿真分析 |
| 4.4.1 建筑物高度导致的定位误差 |
| 4.4.2 建筑物目标定位算法与传统算法定位结果对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 飞行试验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 定位系统硬件组成 |
| 5.3 高精度地面目标定位算法飞行试验验证 |
| 5.4 建筑物目标定位算法验证实验 |
| 5.4.1 建筑物检测算法实验结果 |
| 5.4.2 建筑物目标定位算法实验结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要工作内容及创新点 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）基于深度学习的单目视觉SLAM关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 视觉SLAM技术的国内外研究现状 |
| 1.2.1 单目深度估计及其SLAM应用现状 |
| 1.2.2 基于单目视觉的稠密地图构建研究现状 |
| 1.3 论文研究内容和贡献 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 视觉SLAM与深度学习相关理论基础 |
| 2.1 视觉SLAM系统坐标系变换与相机模型 |
| 2.1.1 针孔相机模型 |
| 2.1.2 视觉SLAM系统坐标系表示与变换方法 |
| 2.1.3 相机几何标定 |
| 2.2 单目视觉SLAM系统框架 |
| 2.2.1 视觉里程计 |
| 2.2.2 基于非线性算法的位姿优化 |
| 2.2.3 回环检测 |
| 2.2.4 地图构建 |
| 2.3 深度学习理论基础 |
| 2.3.1 深度学习理论与卷积神经网络 |
| 2.3.2 深度学习训练框架 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于深度学习的单目图像深度估计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于深度学习的单目深度估计原理 |
| 3.3 单目图像深度估计训练数据预处理 |
| 3.3.1 数据集介绍 |
| 3.3.2 数据集预处理 |
| 3.3.3 深度估计的评价标准 |
| 3.4 基于编码-解码结构的深度估计网络 |
| 3.4.1 编码-解码网络结构搭建 |
| 3.4.2 网络训练设置 |
| 3.4.3 预训练网络性能测试 |
| 3.5 表面法线贴图优化 |
| 3.5.1 表面法线贴图介绍 |
| 3.5.2 表面法线贴图网络搭建 |
| 3.5.3 基于表面法线优化的深度估计网络搭建 |
| 3.5.4 预训练网络训练与测试 |
| 3.6 基于轻量型网络与语义分割的单目深度估计 |
| 3.6.1 轻量级网络搭建 |
| 3.6.2 轻量网络数据集准备 |
| 3.6.3 训练参数和损失函数设置 |
| 3.6.4 预训练网络性能测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 SLAM导航地图的稠密化重建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 单目相机位姿获取与稀疏地图构建 |
| 4.2.1 单目相机位姿获取 |
| 4.2.2 稀疏点云地图构建 |
| 4.3 单幅图像的三维稠密重建 |
| 4.3.1 深度图像的稠密点云重构 |
| 4.3.2 基于RGB-D图像的彩色稠密点云重构 |
| 4.4 多幅图像的点云鲁棒性稠密拼接 |
| 4.4.1 点云滤波 |
| 4.4.2 稠密点云拼接 |
| 4.4.3 点云特征鲁棒性融合重建 |
| 4.5 导航地图形式转换 |
| 4.5.1 八叉树地图构建 |
| 4.5.2 网格地图构建 |
| 4.5.3 基于TSDF原理的点云稠密重建 |
| 4.6 实验与分析 |
| 4.6.1 离线数据集准备 |
| 4.6.2 单幅图像三维重建实验 |
| 4.6.3 点云拼接与稠密化实验 |
| 4.6.4 点云地图转换实验 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（5）三维显示中图像生成技术的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 三维图像生成技术存在的问题 |
| 1.2.1 虚拟现实头戴式显示器中三维图像生成问题 |
| 1.2.2 自由立体显示器中三维图像生成问题 |
| 1.3 国内外发展现状 |
| 1.3.1 虚拟现实头戴式显示器的三维图像生成技术研究现状 |
| 1.3.2 自由立体显示器的三维图像生成技术研究现状 |
| 1.4 论文组织结构 |
| 第二章 三维显示原理及三维图像生成方法 |
| 2.1 三维显示设备的成像原理 |
| 2.1.1 虚拟现实头戴式显示器成像原理 |
| 2.1.2 自由立体显示器成像原理 |
| 2.2 图像渲染相关技术 |
| 2.3 图像生成相关技术 |
| 2.3.1 双视点图像生成技术 |
| 2.3.2 多视点图像生成技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 左右视差的桶形畸变图像生成技术 |
| 3.1 基于几何的畸变技术设计 |
| 3.1.1 顶点畸变公式推导 |
| 3.1.2 顶点畸变渲染流程设计 |
| 3.1.3 渲染程序设计 |
| 3.2 基于几何的畸变技术实现 |
| 3.2.1 渲染程序实现 |
| 3.2.2 着色器程序实现 |
| 3.3 实验结果与讨论 |
| 3.4 畸变效果优化 |
| 3.4.1 曲面细分控制着色器设计与实现 |
| 3.4.2 曲面细分计算着色器设计与实现 |
| 3.4.3 优化实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 多投影多视点图像生成技术 |
| 4.1 多投影多视点图像生成设计 |
| 4.1.1 多视点相机阵列设计 |
| 4.1.2 多投影图像生成设计 |
| 4.1.3 场景设计 |
| 4.1.4 多视点图像生成设计 |
| 4.2 多投影多视点图像生成实现 |
| 4.2.1 遮挡检测及多投影图像合成算法实现 |
| 4.2.2 场景实现 |
| 4.2.3 光场编码着色器实现 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 广角透视场景的实验结果 |
| 4.3.2 多角度透视场景的实验结果 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间申请的专利 |
（6）超大视场近眼显示设备的畸变校正及图像渲染（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写、符号清单、术语表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 头戴显示技术发展现状 |
| 1.2.1 虚拟现实头戴显示设备的发展 |
| 1.2.2 增强现实头戴显示设备的发展 |
| 1.3 头戴显示设备畸变校正研究现状 |
| 1.4 本文主要研究工作 |
| 2 沉浸式头戴设备校正原理 |
| 2.1 头戴设备结构及参数说明 |
| 2.2 工业相机标定 |
| 2.2.1 坐标系定义 |
| 2.2.2 张氏棋盘格标定算法 |
| 2.2.3 相机标定结果 |
| 2.3 单应性变换的原理 |
| 2.4 贝塞尔曲面的定义及特性 |
| 2.5 OPENGL图像渲染 |
| 2.5.1 图形渲染管线 |
| 2.5.2 渲染过程中的坐标转换 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 光学子系统的畸变校正 |
| 3.1 全画幅畸变图像获取 |
| 3.1.1 局部畸变图像拍摄及坐标提取 |
| 3.1.2 单应性拼接及融合 |
| 3.2 分区域贝塞尔拟合 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.3.1 实验装置及评价指标 |
| 3.3.2 分区域贝塞尔曲面拟合的有效性 |
| 3.3.3 单系统畸变校正效果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 单目光学子系统间的图像配准 |
| 4.1 双投影渲染方案及场景设计 |
| 4.2 基于离屏渲染的预畸变实现 |
| 4.3 直线检测及拟合 |
| 4.4 反馈式配准调节算法 |
| 4.5 实验结果与分析 |
| 4.5.1 配准前后的结果对比 |
| 4.5.2 完整算法的效果展示 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
（7）周边干扰作用下高层建筑迎风面风压双峰分布特征研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 风工程主要研究方法 |
| 1.2.1 风洞试验方法 |
| 1.2.2 CFD数值风洞模拟 |
| 1.2.3 现场实测方法 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 高层建筑结构风效应的研究与发展 |
| 1.3.2 高层建筑干扰效应研究现状 |
| 1.4 现有研究局限性 |
| 1.5 研究目标、特色点及内容 |
| 1.5.1 主要研究目标 |
| 1.5.2 主要特色点 |
| 1.5.3 主要研究内容 |
| 第二章 风洞试验原理介绍 |
| 2.1 风洞试验相似理论的量纲分析法 |
| 2.2 大气边界层风洞模拟 |
| 2.2.1 大气边界层 |
| 2.2.2 风洞试验湍流场模拟 |
| 2.3 风洞试验测压模型试验 |
| 2.3.1 风洞试验测压模型试验原理 |
| 2.3.2 模型缩尺比例 |
| 2.3.3 采样参数 |
| 2.3.4 雷诺数效应 |
| 2.3.5 参考风速与参考静压确定 |
| 2.4 风洞试验粒子图像测速技术 |
| 2.4.1 示踪粒子 |
| 2.4.2 粒子图像的像素与位移标定 |
| 2.4.3 粒子图像的互相关分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 流体力学的控制方程与大涡模拟方法 |
| 3.1 流体力学控制方程 |
| 3.1.1 物质导数 |
| 3.1.2 散度 |
| 3.1.3 质量方程 |
| 3.1.4 动量方程 |
| 3.2 不可压缩流大涡模拟方法 |
| 3.2.1 不可压缩流大涡模拟控制方程 |
| 3.2.2 亚格子模型 |
| 3.3 数值模拟用户自定义函数 |
| 3.3.1 数值模拟用户自定义函数介绍 |
| 3.3.2 数值模拟入口湍流的UDF构造 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 风洞试验风压模型试验信号畸变的精细化研究 |
| 4.1 管道-压力传感器系统的频响函数 |
| 4.1.1 试验与理论频响函数 |
| 4.1.2 理论公式的幅值响应参数化分析 |
| 4.1.3 理论公式的相位响应参数化分析 |
| 4.2 试验布置与方法 |
| 4.2.1 注水称重法测量管道孔径 |
| 4.2.2 压力传感器内腔容积确定 |
| 4.2.3 主体试验布置 |
| 4.3 两类压力传感器的试验组数据分析 |
| 4.3.1 Scanivalve试验组数据分析 |
| 4.3.2 Honeywell试验组数据分析 |
| 4.3.3 风洞试验风压模型试验风压数据修正 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 建筑迎风面风压双峰分布特征的测压试验研究 |
| 5.1 试验介绍 |
| 5.2 试验数据的讨论 |
| 5.2.1 风压双峰分布的现象讨论及机理研究 |
| 5.2.2 不同干扰工况下受扰建筑迎风面风压特征讨论 |
| 5.3 双峰分布模型分析 |
| 5.3.1 双峰分布模型 |
| 5.3.2 基于混合分布模型的风压系数分布分析 |
| 5.3.3 混合分布模型的参数化分析 |
| 5.4 典型案例分析与工作意义讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 建筑迎风面风压双峰分布特征的大涡模拟研究 |
| 6.1 大气边界层入口湍流风场生成 |
| 6.2 CAARC模型数值模拟分析 |
| 6.2.1 模型建模及网格划分 |
| 6.2.2 模型的表面风压分析 |
| 6.2.3 数值模拟流场结构分析 |
| 6.3 干扰试验数值模拟 |
| 6.3.1 工况(0.25B,9.0D,0o) |
| 6.3.2 工况(0.5B,2.0D,45o) |
| 6.4 建筑表面风压双峰分布模型 |
| 6.4.1 单体建筑表面风压单峰分布模型 |
| 6.4.2 受扰建筑表面风压双峰分布拆分 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 基于PIV试验的干扰流场可视化研究 |
| 7.1 PIV试验介绍 |
| 7.1.1 小型回流式风洞试验平台 |
| 7.1.2 PIV试验工况 |
| 7.1.3 图像标定 |
| 7.2 单体模型试验流场分析 |
| 7.3 干扰模型试验流场分析 |
| 7.3.1 相同工况不同时刻的瞬态尾迹流场分析 |
| 7.3.2 相对位置沿顺风向位置变化的瞬态流场分析 |
| 7.3.3 相对位置沿横风向位置变化的瞬态流场分析 |
| 7.3.4 施扰模型角度变化的瞬态流场分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 Ⅰ 硕士研究生期间获得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）面向数字孪生建筑的“信息-物理”交互策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 BIM技术对建筑业及建筑师的意义 |
| 1.1.2 “信息-物理”不交互的问题现状 |
| 1.1.3 聚焦“物理”的数字孪生建筑启示 |
| 1.2 研究综述 |
| 1.2.1 数字孪生建筑的相关研究 |
| 1.2.2 反映“物理”的建成信息理论研究 |
| 1.2.3 由“物理”到“信息”的逆向信息化技术研究 |
| 1.2.4 研究综述存在的问题总结 |
| 1.3 研究内容、方法和框架 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 1.3.3 研究框架 |
| 第2章 BIM缺陷分析与“信息-物理”交互策略制定 |
| 2.1 现有BIM体系无法满足建筑业的转型要求 |
| 2.1.1 信息化转型对建筑协同的要求 |
| 2.1.2 智能化转型对高标准信息的要求 |
| 2.1.3 面向数字孪生建筑拓展现有BIM体系的必要性 |
| 2.2 针对建成信息理论的BIM缺陷分析与交互策略制定 |
| 2.2.1 现有BIM体系缺少承载建成信息的建筑数字化定义 |
| 2.2.2 现有BIM体系缺少认知建成信息的分类与描述方法 |
| 2.2.3 现有BIM体系缺少适配建成信息的建筑信息系统 |
| 2.2.4 针对建成信息理论的“信息-物理”交互策略制定 |
| 2.3 针对逆向信息化技术的BIM缺陷分析与交互策略制定 |
| 2.3.1 建筑逆向工程技术的发展 |
| 2.3.2 建筑逆向工程技术的分类 |
| 2.3.3 BIM结合逆向工程的技术策略若干问题 |
| 2.3.4 针对逆向信息化技术的“信息-物理”交互策略制定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 “信息-物理”交互策略的建成信息理论 |
| 3.1 建成信息的建筑数字化定义拓展 |
| 3.1.1 BIM建成模型的概念定义 |
| 3.1.2 BIM建成模型的数据标准 |
| 3.2 建成信息的分类与描述方法建立 |
| 3.2.1 “对象-属性”建成信息分类方法 |
| 3.2.2 建筑对象与属性分类体系 |
| 3.2.3 多维度建成信息描述方法 |
| 3.2.4 建成信息的静态和动态描述规则 |
| 3.3 建成信息的建筑信息系统构想 |
| 3.3.1 交互系统的概念定义 |
| 3.3.2 交互系统的系统结构 |
| 3.3.3 交互系统的算法化构想 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 “信息-物理”交互策略的感知技术:信息逆向获取 |
| 4.1 建筑逆向工程技术的激光技术应用方法 |
| 4.1.1 激光技术的定义、原理与流程 |
| 4.1.2 面向场地环境和建筑整体的激光技术应用方法 |
| 4.1.3 面向室内空间的激光技术应用方法 |
| 4.1.4 面向模型和构件的激光技术应用方法 |
| 4.2 建筑逆向工程技术的图像技术应用方法 |
| 4.2.1 图像技术的定义、原理与流程 |
| 4.2.2 面向场地环境和建筑整体的图像技术应用方法 |
| 4.2.3 面向室内空间的图像技术应用方法 |
| 4.2.4 面向模型和构件的图像技术应用方法 |
| 4.3 趋近激光技术精度的图像技术应用方法研究 |
| 4.3.1 激光与图像技术的应用领域与技术对比 |
| 4.3.2 面向室内改造的图像技术精度探究实验设计 |
| 4.3.3 基于空间和构件尺寸的激光与图像精度对比分析 |
| 4.3.4 适宜精度需求的图像技术应用策略总结 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 “信息-物理”交互策略的分析技术:信息物理比对 |
| 5.1 信息物理比对的流程步骤和算法原理 |
| 5.1.1 基于产品检测软件的案例应用与分析 |
| 5.1.2 信息物理比对的流程步骤 |
| 5.1.3 信息物理比对的算法原理 |
| 5.2 面向小型建筑项目的直接法和剖切法算法开发 |
| 5.2.1 案例介绍与研究策略 |
| 5.2.2 针对线型构件的算法开发 |
| 5.2.3 针对面型构件的算法开发 |
| 5.3 面向曲面实体模型的微分法算法开发 |
| 5.3.1 案例介绍与研究策略 |
| 5.3.2 针对曲面形态的微分法算法开发 |
| 5.3.3 形变偏差分析与结果输出 |
| 5.4 面向传统民居立面颜色的信息物理比对方法 |
| 5.4.1 案例介绍与研究策略 |
| 5.4.2 颜色部分设计与建成信息的获取过程 |
| 5.4.3 颜色部分设计与建成信息的差值比对分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 “信息-物理”交互策略的决策技术:信息模型修正 |
| 6.1 BIM建成模型创建的决策策略制定 |
| 6.1.1 行业生产模式决定建成信息的模型创建策略 |
| 6.1.2 基于形变偏差控制的信息模型修正决策 |
| 6.1.3 建筑“信息-物理”形变偏差控制原则 |
| 6.2 基于BIM设计模型修正的决策技术实施 |
| 6.2.1 BIM设计模型的设计信息继承 |
| 6.2.2 BIM设计模型的设计信息替换 |
| 6.2.3 BIM设计模型的设计信息添加与删除 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 结论与数字孪生建筑展望 |
| 7.1 “信息-物理”交互策略的研究结论 |
| 7.1.1 研究的主要结论 |
| 7.1.2 研究的创新点 |
| 7.1.3 研究尚存的问题 |
| 7.2 数字孪生建筑的未来展望 |
| 7.2.1 建筑数字孪生体的概念定义 |
| 7.2.2 建筑数字孪生体的生成逻辑 |
| 7.2.3 数字孪生建筑的实现技术 |
| 7.2.4 融合系统的支撑技术构想 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 建筑业BIM技术应用调研报告(摘选) |
| 附录 B “对象-属性”建筑信息分类与编码条目(局部) |
| 附录 C 基于Dynamo和 Python开发的可视化算法(局部) |
| 附录 D 本文涉及的建筑实践项目汇总(图示) |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
（9）基于无人机红外影像几何校正及拼接技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 图像畸变校正 |
| 1.2.2 图像拼接 |
| 1.3 本文的组织构架与研究内容 |
| 2 图像畸变校正与拼接的基础理论 |
| 2.1 图像畸变校正基础理论 |
| 2.1.1 图像产生畸变的原因 |
| 2.1.2 镜头畸变的类型 |
| 2.1.3 图像校正原理 |
| 2.2 图像拼接的基础理论 |
| 2.2.1 图像配准 |
| 2.2.2 图像融合 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 图像畸变校正 |
| 3.1 参数已知法——等效曲面模型法 |
| 3.1.1 算法原理 |
| 3.1.2 仿真实验 |
| 3.2 模板法——网格模板 |
| 3.2.1 算法原理 |
| 3.2.2 仿真实验 |
| 3.3 基于遗传算法与贝叶斯正则化优化BP神经网络的校正方法 |
| 3.3.1 遗传算法原理 |
| 3.3.2 贝叶斯正则化原理 |
| 3.3.3 GA-BR-BP神经网络算法设计 |
| 3.3.4 实验仿真与分析 |
| 3.4 实验结果 |
| 3.4.1 校正结果对比分析 |
| 3.4.2 实际工程应用 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于POS信息与傅里叶梅林变换的拼接技术 |
| 4.1 工程背景 |
| 4.2 基于POS参数的图像配准 |
| 4.3 傅里叶梅林变换算法 |
| 4.3.1 对数极坐标变换原理及性质 |
| 4.3.2 傅里叶梅林的变换原理 |
| 4.3.3 图像配准结果分析 |
| 4.4 图像融合 |
| 4.4.1 最佳缝合线 |
| 4.4.2 多分辨率融合算法 |
| 4.4.3 结合最佳缝合线和多分辨率的融合算法 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）预警面阵相机的像点定位误差补偿方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 缩略词 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天基红外预警系统 |
| 1.2.2 定位误差补偿研究现状 |
| 1.3 研究内容与论文结构 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文结构 |
| 第二章 预警面阵相机几何成像特点分析 |
| 2.1 空间坐标系基础及其转换 |
| 2.1.1 空间坐标系定义 |
| 2.1.2 空间坐标系之间的转换 |
| 2.2 轨道姿态数据内插 |
| 2.2.1 姿态数据内插模型 |
| 2.2.2 轨道数据内插模型 |
| 2.3 弹道导弹空间运动建模 |
| 2.3.1 弹道导弹动力学模型 |
| 2.3.2 空间三维运动轨迹仿真 |
| 2.4 严格成像几何模型构建 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 像点定位误差源及规律分析 |
| 3.1 误差源对像点误差影响分析 |
| 3.1.1 姿态确定误差 |
| 3.1.2 轨道确定误差 |
| 3.1.3 相机畸变 |
| 3.2 误差补偿关键——温度变化 |
| 3.3 实验与分析 |
| 3.3.1 外方位角元素误差仿真实验验证 |
| 3.3.2 外方位线元素误差仿真实验验证 |
| 3.3.3 内方位元素误差仿真实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 弹道导弹成像点点定位误差补偿模型 |
| 4.1 基于二维指向角的误差补偿模型 |
| 4.2 像点定位补偿流程设计 |
| 4.3 像点定位补偿参数解算 |
| 4.4 实验结果与分析 |
| 4.4.1 二维指向角有效性实验方案设计 |
| 4.4.2 内外参数误差补偿实验 |
| 4.4.3 相对安装角实验 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 工作总结 |
| 5.2 进一步工作与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
四、一种基于网格图像的几何畸变修正方法（论文参考文献）
- [1]宽幅高分辨热像仪几何定位关键技术研究[D]. 李潇雁. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [2]基于图像序列的三维重建技术在电气设备覆冰检测中的研究与应用[D]. 范宜凯. 福建工程学院, 2021(02)
- [3]基于高空斜视成像的航空相机目标地理定位技术研究[D]. 蔡一铭. 中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所), 2021(08)
- [4]基于深度学习的单目视觉SLAM关键技术研究[D]. 黄康. 吉林大学, 2021(01)
- [5]三维显示中图像生成技术的研究[D]. 郑健平. 北京邮电大学, 2021(01)
- [6]超大视场近眼显示设备的畸变校正及图像渲染[D]. 李海丽. 浙江大学, 2020(02)
- [7]周边干扰作用下高层建筑迎风面风压双峰分布特征研究[D]. 梁启胜. 广州大学, 2020(02)
- [8]面向数字孪生建筑的“信息-物理”交互策略研究[D]. 韩冬辰. 清华大学, 2020
- [9]基于无人机红外影像几何校正及拼接技术研究[D]. 王博. 大连理工大学, 2020(02)
- [10]预警面阵相机的像点定位误差补偿方法研究[D]. 周维. 南京航空航天大学, 2020(07)