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本科生毕业论文文献综述与开题报告姓名与学号吴天3070005186指导.doc

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本科生毕业论文文献综述与开题报告姓名与学号吴天3070005186指导

本 科 生 毕 业 论 文 文献综述与开题报告 姓名与学号 吴天 3070005186 指导教师 于慧敏 年级与专业 信息与通信工程 0706 所在学院 信息与电子工程学系 一、题目: 基于TOF立体摄像机的姿态识别 二、指导教师对文献综述和开题报告的具体内容要求: 1.文献阅读。查阅至少5相关的论文,要求2篇是外文的。 2.熟悉windows环境下的 C++编程和Matlab编程。 3.阅读实验室相关的技术文档或相关文献,针对算法的设计展开调研。 4.在现有文献阅读的和调研的基础上,研究算法的设计方案和仿真实验。 5.要求针对算法的设计,撰写研究开题报告。开题报告内容按学校相关规定要求,应包含以下内容:给出毕设计的技术方案,明确毕设任务、要求和进度安排。 6.提交有关的文献综述报告,报告内容要求按学校相关规定,针对本毕业设计要求包含以下内容:国内外主流技术、主要存在的问题、国内外发展趋势。 指导教师(签名) 年 月 日 目 录 文献综述1 开题报告8 文献翻译16 文献原文22 文献综述 指导老师:于慧敏 信电系 0706班 吴天 3070005186 ⒈背景介绍 1.1TOF相机发展历程 TOF 即Time of Flight 飞行时间[1],[2]:所谓飞行时间法3D成像,是通过给目标连续发送光脉冲,然后用传感器接收从物体返回的光,通过探测光脉冲的飞行(往返)时间来得到目标物距离。 20世纪90年代初,基于TOF技术的距离测量和具有特殊功能的图像传感器第一次结合都一起。产出了第一代的TOF相机。之后以MESA Imaging,PMD Technologies,Canesta等[3],[4]为代表的多家公司开发出了众多型号的TOF相机。其种类有:Swiss-Ranger,Canasta和3DV。MESA Imaging公司生产的SR3000摄像机其原理为一个CCD/CMOS传感器和一个调幅波发射源,其对场景中每一点发射调幅波并同时检测反射回来的调幅波,根据原始波形和反射波形之间的差来得到所拍摄场景的深度信息和灰度信息。根据其原理我们可以知道,基于次原理所得的深度信息的质量与其所在的场景空间结构、场景中物体的反射率和颜色值等因素有关。在实际应用中它具有速度快,在平坦的区精度高的优点。但是TOF摄像机也存在一些缺点,当拍摄距离较近时,在边缘的区域的深度值的误差很大,得到的深度图分辨率较低。 目前,有关TOF相机的研究主要集中在TOF技术的进一步理论研究和将此技术应用到工业领域的实际应用的研究。TOF技术已然成为众多研究领域中的热门研究技术。 1.2 利用三维信息的人体姿态识别 计算机视觉既是工程领域也是科学领域中的一个富有挑战性的重要研究方向。计算机视觉是一门综合性的学科,它涉及计算机科学、信号处理、物理学、应用数学和统计学,神经生理学和认知科学等多个学科领域,吸引了大批研究者投身其中。目前它在多个工程领域均有成功的应用,是制造业、检验、文档分析、医疗诊断,和军事等领域中各种智能、自主系统中不可分割的一部分。当今信息化时代的快速发展对计算机视觉提出了越来越高的要求。三维模型具有比二维图像更丰富的信息,利用三维信息是实现目标识别的另一有效途径。基于三维数据的识别方法,在计算机视觉领域已经被广泛研究。有的研究者通过分析三维模型数据的分布特征,提出了整体分离的方法,结合物体特点,实现了各区域的准确裁减。然而,在某些识别问题中,信息的提取有时并不一定是在静态条件下。因此,三维动态识别技术也应运而生。动态识别是相对于静态识别提出的一个新概念,旨在对运动物体进行三维识别。由于运动物体的特征较静态物体更难以捕捉,因而,动态识别技术的关键问题就是如何快速准确提取运动物体的特征并构造有效的识别方法,它对提取、重建和识别算法的快速性和有效性提出了更高的要求⒉国内外研究现状 2.1研究方向及进展 运动信息处理始于上世纪70年代。那时,确定图像上移动向量的分布(光流),即图像间的映射关系是主要的研究课题。虽然在图像间由特征的对应关系能够获得映射关系,但在对应时需要伴随着有哪些信誉好的足球投注网站和处理的大量计算。因此,作为利用图像间差分计算移动向量的方法,提出时空梯度法。该方法是在运动图像编码的研究中发现的,并由Horn与Shunk等对其进行了公式化。时空梯度法将移动向量进行线性约束,但只凭该约束并不能直接确定移动的向量,还需要其他的一些约束。针对此又提出其他的各种约束办法。人体是一个非刚体运动模型。但在处理较大幅度的运动时,人体往往可以被近似

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