三維刑偵足跡檢測系統(tǒng)的研究與設(shè)計.pdf

1、本文依據(jù)非接觸光學(xué)測量的基本理論，采用光切法，設(shè)計了一套專門用于足跡提取的三維刑偵足跡檢測系統(tǒng)?！　”疚墓卜譃槠哒?，主要論述了三維刑偵足跡檢測系統(tǒng)的設(shè)計思路和開發(fā)過程，從工程化系統(tǒng)化的角度出發(fā)，研究了光切法中光帶中心提取算法、三維重構(gòu)算法、串口通訊技術(shù)以及其他圖像處理方法等，利用多種編程工具實現(xiàn)整體系統(tǒng)的軟件設(shè)計，并對系統(tǒng)的精度進(jìn)行分析。具體完成了以下工作：　　1、根據(jù)實際測量精度的要求，設(shè)計制作了測試系統(tǒng)的硬件框架部分，組裝了完整

2、的樣機。編制了電機控制、光帶中心提取、三維重構(gòu)顯示和效果處理集成在一體的軟件系統(tǒng)?！　?、對測量系統(tǒng)中所選擇的串口通訊的原理和思路進(jìn)行分析和討論，設(shè)計了計算機和電機驅(qū)動系統(tǒng)通訊模塊的硬件電路，利用C++Builder和匯編語言分別對計算機和單片機進(jìn)行通訊模塊的軟件編程。　　3、對光切法的原理進(jìn)行論述，優(yōu)化了雙CCD技術(shù)，分析了現(xiàn)存的幾種光帶中心提取方法，針對實際測量過程中光刀光強呈近似高斯分布的情況，提出了一種新的亞像素光帶中心提取

3、算法。文中運用了平滑濾波和多幀平均的算法，消除了隨機噪聲和硬件系統(tǒng)帶來高頻噪聲，分別利用傳統(tǒng)重心法、曲線擬和法和改進(jìn)重心法提取了光帶中心，并對實驗結(jié)果進(jìn)行比較和分析?！　?、分析了三維曲面重構(gòu)的原理，闡述了空間點的獲得和選擇三角片進(jìn)行三維重構(gòu)建模的理論依據(jù)，分別利用VRML和OpenGL實現(xiàn)了對測量物體的三維重構(gòu)和三維效果顯示，重點研究了在C++Builder環(huán)境下利用OpenGL進(jìn)行建模、坐標(biāo)變換、光照設(shè)置、材質(zhì)和紋理映射的基本思路