室內(nèi)場(chǎng)景的重建和制圖在很多領(lǐng)域有著重要應(yīng)用,例如用于虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的內(nèi)容創(chuàng)建,場(chǎng)景的感知與理解,家用機(jī)器人的室內(nèi)導(dǎo)航等。在硬件方面,我們目睹了商用RGBD相機(jī)的興起(例如Microsoft Kinect,Intel RealSense等),它們能實(shí)時(shí)地捕捉深度信息。在軟件方面,基于RGBD的實(shí)時(shí)重建算法不斷進(jìn)步,微軟研究院在2012年提出的KinectFusion是其中的代表性工作,該算法融合多幀深度圖像完成了三維場(chǎng)景的重建。本文提出了一種自主掃描的系統(tǒng),允許多個(gè)機(jī)器人進(jìn)行協(xié)作掃描,以實(shí)現(xiàn)未知室內(nèi)場(chǎng)景的三維重建。通過(guò)規(guī)劃和優(yōu)化多個(gè)機(jī)器人的掃描路徑,使它們能夠有效地協(xié)作,從而在最小化掃描工作量的同時(shí),實(shí)現(xiàn)最高的掃描覆蓋和掃描質(zhì)量。我們將該問(wèn)題定義為一個(gè)動(dòng)態(tài)任務(wù)分配問(wèn)題,并引入了最優(yōu)質(zhì)量傳輸理論。首先,給定當(dāng)前掃描的場(chǎng)景,提取一組任務(wù)視圖以覆蓋未知或者不確定的場(chǎng)景區(qū)域。然后,基于最優(yōu)質(zhì)量傳輸理論去分配任務(wù)視圖給機(jī)器人。最后,通過(guò)求解一個(gè)近似的旅行商問(wèn)題,我們?yōu)槊總�(gè)機(jī)器人計(jì)算了一條完成任務(wù)視圖獲取的平滑路徑。我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)多機(jī)器人自動(dòng)掃描系統(tǒng)來(lái)展示我們的算法。由于計(jì)算法方法效率高,我們可以...

【文章頁(yè)數(shù)】：53 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１經(jīng)典ＳＬＡＭ框架??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???第二章相關(guān)工作??本章主要介紹實(shí)時(shí)同步定位和建圖（ＳＬＡＭ）相關(guān)的工作，以及機(jī)器人自動(dòng)化??重建的研宄進(jìn)展，主要針對(duì)室內(nèi)場(chǎng)景掃描、室內(nèi)場(chǎng)景理解的相關(guān)研宄。??２．１經(jīng)典ＳＬＡＭ框架??整個(gè)視覺(jué)ＳＬＡＭ流程包括以下步驟［３３］??＾??ｖ?ｆ?ｓ?ｒ?＾....

圖２－２圖優(yōu)化示意圖??２．１．３回環(huán)檢測(cè)??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???／?！?／?＼?＾??氣丨回嘯Ｉ?成?＼＠環(huán)翻＾＾?Ｐ６ｙｊ??一ｗ：、＇；７！??圖２－２圖優(yōu)化示意圖??２．１．３回環(huán)檢測(cè)??回環(huán)檢測(cè)又稱(chēng)為閉環(huán)監(jiān)測(cè)（Ｌｏｏｐ?Ｃｌｏｓｕｒｅ?Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ），通過(guò)監(jiān)測(cè)是否到達(dá)過(guò)??同一個(gè)位置形成約束來(lái)解決位置....

圖２－３回環(huán)檢測(cè)與優(yōu)化??回環(huán)檢測(cè)一＾般有兩種方案：基于里程計(jì)的幾何關(guān)系（Ｏｄｏｍｅｔｒｙ?Ｂａｓｅｄ）ｆ２：＞］和基于??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???／?！?／?＼?＾??氣丨回嘯Ｉ?成?＼＠環(huán)翻＾＾?Ｐ６ｙｊ??一ｗ：、＇；７！??圖２－２圖優(yōu)化示意圖??２．１．３回環(huán)檢測(cè)??回環(huán)檢測(cè)又稱(chēng)為閉環(huán)監(jiān)測(cè)（Ｌｏｏｐ?Ｃｌｏｓｕｒｅ?Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ），通過(guò)監(jiān)測(cè)是否到達(dá)過(guò)??同一個(gè)位置形成約束來(lái)解決位置....

圖２－４最優(yōu)質(zhì)量傳輸??假設(shè)函數(shù)Ａ表示土豆運(yùn)輸前的質(zhì)量空間分布，Ｖ表示土豆運(yùn)輸后的質(zhì)量空間分??布，理想情況下，運(yùn)輸前后兩者總質(zhì)量應(yīng)該是相等的ｆ３４］

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???所示）需求土豆，不同地區(qū)直接運(yùn)輸土豆的代價(jià)不同。如何找出這樣一個(gè)規(guī)劃，使??得所有需求地區(qū)都能得到滿(mǎn)足其需求的土豆數(shù)量，且總的運(yùn)輸代價(jià)最低，這就是一??個(gè)簡(jiǎn)單的最優(yōu)質(zhì)量傳輸模型。??ｒ?＂?＂＂＂＂＂?１１１１１?ａ?ｒ＇?????？ｎ??????１?....

本文編號(hào)：4057627