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內容簡介

　　從計算機視覺概念和方法出發(fā)，將計算機視覺應用于空間幾何尺寸的精確測量和定位，從而產生了一種新的計算機視覺應用概念——視覺測量。本書是作者研究組15年來從事視覺測量研究工作的總結和提煉，系統(tǒng)地介紹了視覺測量的基礎原理、測量方法、關鍵技術與實用算法，并給出了視覺測量系統(tǒng)實例。本書涉及視覺測量中的主要研究內容，包括空間幾何變換與攝像機模型，視覺圖像特征信息提取，典型算法硬件IP核設計，攝像機標定，雙目立體視覺測量，結構光三維視覺測量，多傳感器三維視覺測量，流動式三維視覺測量，以及三個典型視覺測量系統(tǒng)。本書可作為測量與控制、自動化、計算機、機器人及人工智能等專業(yè)的高年級本科生和研究生的教材，也可供從事計算機視覺和相關專業(yè)研究工作的技術人員參考。

作者簡介

　　張廣軍1965年3月出生，漢族，天津人，1991年3月博士畢業(yè)于天津大學精密儀器工程系。1991年4月到北京航空航天大學任教，曾先后任北京航空航天大學自動化科學與電氣工程學院院長、儀器科學與光電工程學院院長，并于1997年-1998年在美國北達科州立大學做訪問教授?，Fj任北京航空航天大學副校長，兼任研究生院院長，精密儀器及機械學科教授、博士生導師，2000年受聘為教育部“長江學者獎勵計劃特聘教授”，“精密光機電一體化技術”教育部重點實驗室主任，兼任“精密測試技術及儀器”國家重點實驗室學術委員，中國計量測試學會常務理事，中國儀器儀表學會常務理事，中國航空學會理事，教育部科技委委員兼工程二部副主任，國家“探月工程”（二、三期）重大專項的專家論證組成員，國家“863”計劃專家組成員，國務院學位委員會學科評議組成員。

圖書目錄

第1章　引論
　1.1　計算機視覺的發(fā)展與系統(tǒng)構成
　1.2　生物視覺簡介
　1.3　Marr視覺理論框架
　1.4　計算機視覺應用領域及面臨問題
　1.5　視覺測量系統(tǒng)與關鍵技術
　1.6　本書各章內容簡介
　參考文獻
第2章　空間幾何變換與攝像機模型
　2.1　空間幾何變換
　2.2　幾何變換的不變量
　2.3　歐氏空間的剛體變換
　2.4　攝像機透視投影模型
　2.5　攝像機透視投影近似模型
　參考文獻
第3章　視覺圖像特征信息提取
　3.1　圖像邊緣與圖像平滑
　3.2　改進的Steger圖像邊緣檢測算法
　3.3　Harris角點探測器
　3.4　X型角點子像素級提取
　3.5　柵格型角點子像素級提取
　3.6　橢圓形圖像中心的提取
　3.7　空間橢圓中心圖像位置的提取
　參考文獻
第4章　典型算法硬件IP核設計
4.1　高斯濾波IP核設計
4.2　角點探測器IP核設計
4.3　光斑圖像中心提取IP核設計
4.4　改進的Steger算法IP核設計
　參考文獻
第5章　攝像機標定
　5.1　基于3D立體靶標的攝像機標定
　5.2　基于徑向約束的攝像機標定
　5.3　基于2D平面靶標的攝像機標定
　5.4　基于交比不變的攝像機標定
　5.5　基于卡爾曼濾波的攝像機標定
　5.6　機器人手眼標定
　5.7　機器人足目標定
　參考文獻
第6章　雙目立體視覺測量
　6.1　測量原理與數學模型
　6.2　測量系統(tǒng)精度分析
　6.3　測量系統(tǒng)結構設計
　6.4　極線幾何與基本矩陣
　6.5　兩幅圖像對應點匹配
　6.6　基于角點引導的邊緣匹配
　6.7　測量系統(tǒng)標定方法
　6.8　光筆式三坐標測量機
　參考文獻
第7章　結構光三維視覺測量
7.1　測量原理與數學模型
7.2　結構光投射器
7.3　測量系統(tǒng)常規(guī)標定方法
7.4　基于雙重交比不變的標定方法
7.5　基于自由移動平面靶標的標定方法
7.6　基于神經網絡的標定方法
參考文獻
第8章　多傳感器三維視覺測量
8.1　測量系統(tǒng)概述
8.2　全局標定方法
8.3　基于雙經緯儀的全局標定
8.4　基于單經緯儀的全局標定
8.5　全局標定精度分析與評價
　參考文獻
第9章　流動式三維視覺測量
　9.1　光柵條紋編碼識別
　9.2　基于平面基線靶標的測量數據拼接
　9.3　基于平面靶標三維點的測量數據拼接
　9.4　拼接實驗與精度分析
　參考文獻
第10章　微小構件內表面測量系統(tǒng)
　10.1　概述
　10.2　系統(tǒng)硬件與軟件構成
　10.3　圖像特征分析與提取
　10.4　系統(tǒng)標定與測量應用
　參考文獻
第11章　輪胎綜合幾何參數測量系統(tǒng)
　11.1　概述
　11.2　輪胎光條圖像特征信息提取
　11.3　基于單傳感器的靜態(tài)測量系統(tǒng)
　11.4　基于雙傳感器的動態(tài)測量系統(tǒng)
　參考文獻
第12章　高扇翅頻昆蟲運動參數測量系統(tǒng)
　12.1　概述
　12.2　系統(tǒng)結構設計與構成
　12.3　系統(tǒng)標定與精度評價
　12.4　昆蟲運動參數測量
　參考文獻