應用圖像投影技術還原3D空間場景之研究

以作者查詢圖書館館藏

、以作者查詢臺灣博碩士

、以作者查詢全國書目

、勘誤回報

、線上人數：48

、訪客IP：18.118.126.44

姓名

溫宗翰(Zhang-Han Wen) 查詢紙本館藏

畢業系所

機械工程學系

論文名稱

應用圖像投影技術還原3D空間場景之研究
(Using Projection Photogrammetry to reconstruct the 3D scene)

相關論文

★ 反應性磁控法濺鍍氮化鈦鎢薄膜磨潤行為研究	★ 應用田口方法於發光二極體導線架射出成型參數最佳化之研究
★ 應用田口方法於半導體晶圓盒製造最佳化	★ 虛擬護理數位診斷模擬系統開發之研究
★ 虛擬射出成型試驗機之研究	★ 藥柱疲勞特性與壽限評估模式之研究
★ 網際網路虛擬護理照護數位模擬系統之研究	★ 虛擬實境應用於手部復健與電動輪椅模擬系統之研發
★ 縮尺發動機振動與疲勞壽限之研究	★ 應用駕駛模擬器探討震動防撞警示系統之技術開發與研究
★ 虛擬實境應用於坐姿平衡訓練系統之研究	★ 符合SCORM規範之射出成型數位學習系統建置與研究
★ 虛擬場景模組化與自動編輯系統開發之研究	★ 虛擬內視鏡基礎技術訓練系統學習轉移之研究
★ 聚縮醛(POM)機械性質之射出成型條件最佳化研究	★ A533與A508鋼材疲勞裂縫成長特性研究

檔案

[Endnote RIS 格式]

[Bibtex 格式]

[相關文章]

[文章引用]

[完整記錄]

[館藏目錄]

[檢視]

[下載]

本電子論文使用權限為同意立即開放。
已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的，進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
請遵守中華民國著作權法之相關規定，切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送，以免觸法。

摘要(中)

目前國內在肇事現場資料蒐集方面，主要以人工的方式進行地形、地物量測及記錄，但是以人工進行現場量測的方式亦是造成肇事現場資料蒐集不完整的主因，相對於國外部份，針對肇事現場資料蒐集，應用較科學、簡單、快速及精確度高之圖像投影技術，作為肇事現場資料蒐集之方式。
本研究參考目前國內、外所發展之圖像投影三度空間重現技術，針對物體實際之投影行為，將相關理論以數學模式作逐一探討，以作為重現肇事場景之理論依據；應用本文所探討之基本攝影最佳化參數進行現場拍攝，並透過3D重現軟體方式還原夜間車體、車體與周邊場景，以建立場景拍攝方式作為肇事現場重現之應用。
為還原拍攝照片中控制點的實際位置，應用圖像投影理論還原空間之方式，針對投影中心之外方位元素最佳值以及初始值變動，對三度空間計算重現方式作初步還原驗證，結果顯示應用外方位元素收斂所還原之尺寸較3D重現軟體更近似於真實尺寸，以期藉由本研究所應用之圖像投影技術所還原之空間場景，能大幅提升現有肇事現場資料蒐集之精確性及完整性。

關鍵字(中)

★ 圖像投影
★ 場景重現
★ 方位轉換
★ 外方位元素

關鍵字(英)

論文目次

摘要 I
誌謝 II
總目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VII
符號說明 VIII
第一章緒論 1
1-1 研究背景 1
1-2 研究目的 1
1-3 研究方法及流程 1
1-4 論文架構 3
第二章文獻回顧 4
2-1 事故現場重現相關文獻 4
2-2 利用電腦還原圖像投影技術相關文獻 5
2-3 圖像投影技術之方位轉換相關文獻 5
2-4 國外應用圖像還原技術於事故現場重現回顧 6
第三章圖像投影幾何理論 9
3-1 座標系統的關係 9
3-2 座標系統的轉換 10
3-3 外方位轉換 13
3- 3- 1 以點為控制 13
3- 3- 2 以線為控制 15
3- 3- 3 座標數學模式 16
3-4 內方位轉換 17
3-5 最小二乘疊合理論 18
3-6 方位轉換計算 19
3-7 還原空間座標 21
第四章圖像拍攝實驗與實際3D場景還原之探討 22
4-1 實驗流程 22
4-2 實驗相機的選擇 24
4- 2- 1校正檔案的製作 26
4-3 選擇實驗主體 28
4-4 拍攝基本攝影影響因素之探討 30
4- 4- 1 照片距離的不同 30
4- 4- 2 照片角度的不同 31
4- 4- 3 校正檔案的影響 32
4-5 高低落差實驗 36
4-6 實際車輛空間位置重現之分析 39
4- 6- 1 二輛車體重現 39
4- 6- 2 車體與周邊場景重現 42
4-7 夜間攝影 44
4-8 實際道路現場重現 46
4- 8- 1 車輛與街景重現-實驗一 46
4- 8- 2 車輛與街景重現-實驗二 48
第五章圖像投影還原近似值之驗證 51
5-1 近似解計算流程 51
5-2 求解物體空間座標還原之近似值驗證 52
5- 2- 1 求解初始值 52
5- 2- 2 內方位轉換 54
5-3 外方位元素計算過程 55
5-4 外方位元素收斂與照片張數之探討 58
5-5 初始值偏差所造成之影響 60
第六章結論與建議 63
6-1 結論 63
6-2 建議 63
參考文獻 65

參考文獻

1. 王瑩偉，影像處理應用於肇事現場帶狀區資料的重現，中華民國運輸學會第七屆論文研討會論文集，民國83年。
2. 李宏振，改良綱格測距法以還原事故現場之研究，國立中央警察大學交通管理研究所，碩士論文，民國90年。
3. 陳文志，肇事現場三度空間投影行為之研究，國立成功大學交通管理研究所，碩士論文，民國83年。
4. 楊心煇，直接線性轉換法與非量測相機配合應用之精度研究，國立成功大學航空測量研究所，碩士論文，民國83年。
5. 曾慶忠，應用3D重現技術輔助汽車肇事鑑定之研究，國立中央大學機械工程研究所，碩士論文，民國91年。
6. Kerkhoff, J. K., “Photographic Techniques for Accident Reconstruction,” SAE 8550248, 1985.
7. Baker, J. S., “Perspective Grid for Photographic Mapping of Evidence,” Second edition The Traffic Institute, Northwestern University, 1977.
8. Baker, J. S., Fricke, L. B., “Traffic Accident Investigation Manual,” Northwest- ern University Traffic Institute, 1986.
9. Jetter, Z. K., Turso, J. A., and Pritchard, P. J., “Defored Surface Curve Measurements Using Photogrammetric Techniques,” Experimental Techniques (ISSN 07328- 28818), Vol.16, 1992.
10. Hatzopoulos, J. N., “An Analytical System for Close-range Photogrammetry,” P- hotogrammetric Engineering and Temote Sensing, 1985.
11. Hezer, W. G., “Perspective Grid Photography,” Imaging Technique in Research Development, 1985.
12. Smith, G. C., “A Method of Photogrammetry from Single Photographic Prints,” Brigham Young University, 1988.
13. Hull, W. C., “Functional Classifications and Critique Methods for Litigation Sup- port Forensic/Accident Reconstruction Animations,” SAE 960651, 1996.
14. Massa, D. J., “Using Computer Reverse Projection Photogrammetry to Analyze an Animation,” SAE 990093, 1999.
15. Fay, R. J., “Analytical Applications of 3D Imaging in Vehicle Accident Studies,” SAE 960648, 1996.
16. Massa, D. J., “Three-Demensional Digitization to Model a Vehicle,” SAE 980377, 1998.
17. Wolf, P. R., “lements of Photogrammetry,” McGraw-Hill Inc, pp. 351-390, 1983.
18. Martin, J., Smith, D., Park, W. G., “Absolute and Exterior Orientation Using Linear Features,” International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, Vol. 33, pp. 850-857, 2000.
19. Morgado, A., Dowman, I. J., “A Procedure for Automatic Absolute Orientation Using Aerial Photographs and a Map,” ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing, Vol. 52, pp. 169-182, 1997.
20. Ebner, H., Strunz, G., “Combined Point Determination Using Digital Terrain Models as Control Information,” International Archives of Photogrammetry and Remote Sensing, Vol. 27, pp. 578-587, 2000.
21. Jaw, J. J., “Control Surface in Aerial Triangulation,” Department of Civil and Env- ironmental Engineering and Geodetic Science, The Ohio State University, 1999.
22. 王正忠，以近景攝影測量進行模型式建物重建，國立成功大學測量工程研究所，碩士論文，民國92年。
23. 黃文利，近景攝影測量應用於三維建物模型側面敷貼之研究，國立成功大學測量工程研究所，碩士論文，民國90年。
24. Cooner, S. A., “Use of Photogrammetry For Investigation Of Traffic Incident Scenes,” Research and Technology Transfer Office, Austin. Report No.: 49072, 2000.
25. http://www.imtecgroup.com/compare.htm/
26. Duignan, P., Griffiths, M., “Photogrammetric Methods in Crash Investigation,” Proceedings of the 15th International Technical Conference on Enhanced Safety of Vehicles, Melbourne, Australia, 1996.
27. 何維信，航空攝影測量學，大中國圖書公司，pp. 365-436，民國85年。
28. 劉虹妤，數位相機率定之自動化，國立成功大學測量工程研究所，碩士論文，民國89年。
29. Schenk, T., “Digital Photogrammetry,” TerraSicence, pp. 399-415, 1999.
30. http://www.dcview.co m.tw/forums/camspec.asp?id=181

指導教授

鄭銘章(Ming-jang Jeng)

審核日期

2003-7-7

推文