پایان نامه آماده کارشناسی رشته برق: بررسی بینایی سه بعدی با استفاده از نور ساختار یافته با الگوی رنگی (134 صفحه فایل ورد)

بررسی بینایی سه بعدی با استفاده از نور ساختار یافته با الگوی رنگی  

3D VISON USING STRUCTURED LIGHT WITH COLOR PATTERN

چکیده:
هدف از این پروژه استخراج پروفایل سه بعدی اجسام به استفاده از روش نور ساختار یافته ااست.     
 با توجه به بررسی های انجام شده نور ساختار یافته دارای مزایای ویژه ای می باشد . برای مثال  سیستمهای مبتنی بر اُپتیک معمولا دارای هزینه پایین تری هستند . همچنین سیستم های بینایی استرﻳو ( شامل دو دوربین ) یا استریو فتو گرامتری برای سنجش برد کوتاه دارای کاربردهای زیادی می باشد . اما این سیستم در اندازه گیری فواصل کوتاه دارای نواقص و مشکلات مربوط به خود است  . این مطلب  باعث شده روشهای نور ساختار یافته در فواصل کوتاه بیشتر مورد توجه قرار گیرد . وجود کدینگ در نور ساختار یافته و کاربرد آن در تناظر یابی  باعث بالاتر رفتن ضریب اطمینان می شود . برای راه اندازی این سیستم نیاز به یک پروژکتور LCD و یک دوربین تصویر برداری است که با توجه به الگو  از آن می توان برای بازسازی اجسام متحرک نیز استفاده کرد . در این میان نقش اساسی را الگوریتم و نرم افزار نوشته شده برای پردازش ها و اندازه گیریها  برعهده دارد .  مراحل کاری این  سیستم در فلوچارت به صورت کلی آورده شده است .
این سیستم دارای کاربردهای فراوانی در استخراج مدل سه بعدی اجسامی از قبیل آثار هنری ، ایجاد مدل کامپیوتری از عروسکها و مجسمه ها در کاربردهای انیمیشن سازی دارد . همچنین دارای کاربردهای قابل تطبیق، در سیستم های پزشکی و برخی مسائل صنعتی مانند مهندسی معکوس  نیز می باشد...............
فصل اول :تئوری نور ساختار یافته و کاربردهای بینایی سه بعدی
مقدمه
روشهای غیر فعال بینایی سه بعدی
روش استریوفتوگرامتری
روشهای فعال بینایی سه بعدی
بکار گیری سنسور تماسی دربینایی سه بعدی
بکار گیری سنسور غیر تماسی دربینایی سه بعدی
روش ارسال امواج
روش های انعکاسی
رهیافتهای غیر اپتیکی در روشهای انعکاسی
رهیافتهای اپتیکی در روشهای انعکاسی
رادار تصویر برداری
روشهای اینترفرومتریک
استخراج عمق از طریق تمرکز بر روش فعال
استریوی فعال
راستراستریوفتوگرامتری
سیستم مجتمع تصویر برداری  
تکنیک نور ساختار یافته
مقایسه روشها وتکنیکها و کاربردهای آنها
نتیجه گیری
فصل دوم :روشهای مختلف کدینگ الگو
مقدمه
روشهای طبقه بندی کدینگ الگوهای نوری
الگوهای نوری از دیدگاه درجات رنگی
الگوهای نوری از دیدگاه منطق کدینگ
روشهای مبتنی بر الگوهای چند زمانه (کدینگ زمانی)
کدینگهای باینری
کدینگ با استفاده از مفهوم n-ary
کدینگ با استفاده از مفهوم انتقال مکانی
کدینگ با استفاده از همسایگی
روشهای مبتنی بر همسایگیهای مکانی(کدینگ مکانی)
کدینگهای غیر متعارف (ابتکاری)
کدینگ بر اساس دنباله De_Bruijn  
کدینگ بر اساس منطق M-Arrays
کدینگ مستقیم
نتیجه گیری
فصل سوم :پیاده سازی کدینگ و پردازش تصویر  
مقدمه
تولید کلمه های رمز با استفاده از دنباله De_Bruijn
تابش الگو و عکسبرداری
پردازش تصویر
دوسطحی سازی
تشخیص لبه ها و اسکلت بندی  
نازک سازی  
نقاط تقاطع
شناسایی خطوط  
نتیجه گیری  
فصل چهارم:شناسایی رنگ و حل مسئله تطابق و بازسازی سه بعدی
مقدمه
شبکه عصبی و شناسایی رنگ
مسئله تغییر رنگ
طراحی شبکه عصبی
مسئله تطابق
بازسازی سه بعدی
بررسی خطاهای موجود
تغییر رنگ و خروجی غیر قطعی شبکه
ناپیوستگی های تصویر رنگی
خطای همپوشانی
نتیجه گیری
فصل پنجم :نتیجه گیری و پیشنهادات
مقدمه
انتخاب روش و پیاده سازی
پیشنهادات
پیوست الف :نرم افزار تهیه شده
پیوست  ب :مثلث بندی
مراجع