基于MATLAB数字图像激光扫描获取物体三维轮廓设计答辩PPT教案

1、会计学1基于基于MATLAB数字图像激光扫描获取物数字图像激光扫描获取物体三维轮廓设计答辩体三维轮廓设计答辩论文框架总结与展望三维激光扫描仪的工作原理数字图像处理的基本理论数字图像处理的实现课题研究背景与意义基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩第1页/共23页 背景意义毕业设计（论文）答辩基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析三维激光测量技术和数字图像处理技术的飞速发展。同时激光三维成像系统在目标识别与辨认等方面具备潜力。应用广泛（数字城市对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述、线路维护、林业区分地貌、洪水制图、浅海海底地形绘测、文物保护，模具制作）本次论文以一

2、只普通水杯为例，以提取轮廓为目标。第2页/共23页毕业设计（论文）答辩基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析 扫描仪的分类短距离激光扫描仪中距离激光扫描仪长距离激光扫描仪按照扫描平台分类12按照扫描的有效距离分类机载(或星载)激光扫描系统地面型激光扫描系统便携式激光扫描系统第3页/共23页 三维激光扫描仪的工作原理基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩三维激光扫描仪发射器发出一个激光脉冲信号，经物体表面漫反射后，沿几乎相同的路径反向传回到接收器，可以计算目标点P与扫描仪距离S，控制编码器同步测量每个激光脉冲横向扫描角度观测值和纵向扫描角度观测值。本次论文利用扫描仪来获取图片第4

3、页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩读取图片读取图片彩色转彩色转灰度灰度图像滤波图像滤波彩色图像彩色图像预处理预处理二值形态二值形态学处理学处理灰度图像灰度图像二值化二值化图像锐化图像锐化边缘检测边缘检测轮廓提取轮廓提取分析坐标分析坐标 步骤：第5页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩matlab函数：I=imread(路径/图片名/格式)1.读取图片第6页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩1.添加高斯噪声（均值为0，方差为0.0

4、2）2.彩色图像预处理2.均值滤波（线性滤波，去高频分量）最简单的均值滤波就是取各邻域附近方向的像素值然后取平均值此处高斯噪声是来模拟可能存在的噪声matlab函数：I=imnoise(I,gaussian,0,0.02)第7页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩2.1加噪、去噪图片对比第8页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩matlab函数：I=rgb2gray(路径/彩图/格式)3.灰度化第9页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答

5、辩用的是sobel算子（引入平均因素，对噪声有抑制作用）4.1图像锐化第10页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩用的是prewitt算子和canny算子（做比较）4.2边缘检测prewitt算子第11页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩4.2边缘检测canny算子第12页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩为后续图片二值化选取阈值做准备5.1灰度直方图阈值为135阈值为132阈值为128阈值为115第13页/共23页 图像处理实现

6、提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩5.2二值化第14页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩先腐蚀再膨胀（开运算）目的是：去除目标内部和背景中的干扰6.形态学处理第15页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩目的：去除零散的干扰点（给各邻域像素排序取中间值代替当前值）7.中值滤波第16页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩1.目的：去除小块背景的干扰。2. 步骤：先对每一个连通域标记，然后去除面积较小的白色块（以水杯背面为例进行标记 滤波）8.1连通域滤波 第17页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩8.2水杯正面图的填充由于二值化后水杯正面图中有孔洞，填充后就可以有明显的外轮廓线第18页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩采用边界跟踪算法提取外轮廓线9.提取轮廓线由于视觉原因轮廓线会出现断续第19页/共23页 图像处理实现提取轮廓 基于激光扫描成像的物体轮廓提取和分析毕业设计（论文）答辩10.二维 三维坐标三维坐标系的建立第2