基于雙目視覺的移動車輛三維重建方法研究與應用.pdf

1、立體視覺技術(shù)是一個多學科交叉的領(lǐng)域，是智能機器人的重要標志。雙目立體視覺技術(shù)是立體視覺技術(shù)的一個重要分支，已應用于醫(yī)學圖像處理、多媒體技術(shù)、遙感圖像分析、工業(yè)檢測與軍事等領(lǐng)域。
　　 一個完整的雙目立體視覺系統(tǒng)主要包括：圖像獲取、攝像機標定、圖像預處理和特征提取、立體匹配以及三維重建。本文通過對雙目立體視覺技術(shù)的研究，為樁考過程中用移動機器人代替人類考官的應用打下一定的基礎(chǔ)。
　　 本課題主要工作內(nèi)容如下：
　　

2、 1.基于一維標定物的雙目攝像機標定算法研究。令一維標定物一端固定，另一端作任意角度的轉(zhuǎn)動，攝像機拍攝6幅以上的圖片，利用標定物上點的位置關(guān)系和直線的約束條件，可建立線性方程組求解出攝像機的內(nèi)部參數(shù)。仿真實驗結(jié)果表明該方法是有效可行的。
　　 2.基于圖像分割的立體匹配算法研究。在Bleyer算法框架的基礎(chǔ)上，對模板計算以及全局能量函數(shù)的選取進行了改進。利用可靠點求取各分割區(qū)域的平面模板參數(shù)，并根據(jù)不可靠點的特性，構(gòu)造出新的匹配

3、代價公式，對相鄰區(qū)域進行融合。在構(gòu)造全局能量函數(shù)時，把初始視差范圍作為全局能量函數(shù)的一個約束項，采用圖割算法求取使全局能量最小的視差最優(yōu)分配。仿真結(jié)果表明，該算法對低紋理區(qū)域和遮擋區(qū)域均有良好的匹配結(jié)果，并具有匹配精度高和實時性好的特點。
　　 3.基于雙目視覺的三維重建算法研究。采用異面直線公垂線中點法作為空間點三維坐標的計算方法，由于該算法考慮線性方程組的幾何意義，從而提高了空間點坐標的求解精度。仿真結(jié)果證明異面直線公垂線中