专利汇可以提供一种高精度立体足迹快速采集方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种小型智能立体足迹采集仪,至少包括:采集足迹的足迹采集单元,与所述足迹采集单元连接的对采集到的数据进行分析的足迹信息处理单元以及显示所述足迹信息处理单元处理后的数据的足迹信息显示单元。足迹采集单元包括:垂直照射于足迹表面的连续投射不同 频率 黑白相间的横/竖条纹的投影仪,左/右侧采集组,所述左/右采集组分别设有足迹采集的相机。本发明由双目变为三目,两两组合成三组,从根本上解决外界对足迹的干扰破坏,真正实现原始无损提取,可避免“实物填充法”带来的人为破坏和 变形 ,以及后期材料干缩、裂纹等问题。,下面是一种高精度立体足迹快速采集方法专利的具体信息内容。
1.一种高精度立体足迹快速采集方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:连续投射不同频率黑白相间的横/竖条纹垂直照射于足迹表面;
S2:用变尺度18方向gabor滤波器提取特征,系统重构三维平面,提取投影基准面与水平面夹角,以此角调整投影主轴与投影基准面正交并通过左/右采集组同步采集足迹数据;
S3:利用微型网格约束的双目立体视觉匹配算法进行基于NURBS的透视二次投影进行立体匹配三维重构;所述微型网格约束为同一目标在不同的相机的成像像素点位置不同形成视差,当条纹的位置已知时,在水平与垂直条纹形成的微型网格限定的范围内对特征点进行匹配。
S4:将所述步骤S3匹配及重构后的图像显示至显示单元上,得到提取后的足迹图像。
2.根据权利要求1所述的一种高精度立体足迹快速采集方法,其特征还在于:
所述步骤S3还包括:所述微型网格约束当其中一条光路像面中的NURBS曲线的控制点及其对应的权值已知时,则可以由下式得到其在另一条光路像面中的投影CL(u)为:
其中,π(C(u))为左光路NURBS曲线C(u)的透视投影变换;wiL为左光路第i个控制点的权值;FL(FR)为左/右光路物空间焦点;βL(βR)为左/右光路放大倍率;diL为空间控制点在左光路像平面上的投影;Ni,k(u)为第i个k次B样条基函数。
3.采用权利要求1-2任意一项的足迹快速采集方法的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征在于,至少包括:
采集足迹的足迹采集单元,与所述足迹采集单元连接的对采集到的数据进行分析的足迹信息处理单元以及显示所述足迹信息处理单元处理后的数据的足迹信息显示单元;
所述足迹采集单元,包括:垂直照射于足迹表面的连续投射不同频率黑白相间的横/竖条纹的投影仪,左/右侧采集组,所述左/右采集组分别设有足迹采集的相机;所述左采集组和右采集组形成双目立体视觉测量;所述左/右相机分别与投影仪形成结构光三维测量;所述左/右侧采集组同步采集标定板上所述投影仪投影后产生的光点数据;
所述足迹信息处理单元,包括:自动识别所述足迹采集单元采集到的足迹数据的分析模块。
4.根据权利要求3所述的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征还在于:
所述分析模块分析由所述足迹采集单元采集的足迹的材质、纹理、使用的时间、支撑结构、尺寸、多枚足迹的相对位置,粉尘、积雪、积水、血、泥、沙的厚度并自动存储现场的温度、湿度、经纬度信息。
5.根据权利要求3所述的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征还在于:
所述三维测量利用微型网格约束的双目立体视觉匹配算法进行三维重构;所述左/右采集组一侧投影双目足迹图像阴影区域,另一侧投影双目重构融合该阴影区域。
6.根据权利要求5所述的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征还在于:
所述双目立体视觉匹配算法为基于NURBS的透视二次投影立体匹配,其搜索范围为10个像素。
7.根据权利要求1所述的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征还在于:
所述的投影仪,包括:前端的镜头、变倍体、投影器;所述左/右采集组,包括:前端的镜头、变倍体、CCD。
8.根据权利要求1所述的一种小型智能立体足迹采集仪,其特征还在于:所述不同频率取值范围为0.001-0.25HZ,其取值由目标的尺度及其高低起伏的程度决定;
当目标尺度减小或高低起伏增大时,频率取值随尺寸的减小或起伏程度的增大而增大。
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