發(fā)布時(shí)間：2018-06-13 17:16

  本文選題：視差圖 + Census變換　； 參考：《北方民族大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：基于立體視覺(jué)的深度探測(cè)在航空航天、輔助駕駛、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用價(jià)值。對(duì)于深度探測(cè)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié),國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者都做過(guò)大量的研究與實(shí)踐,取得了突破性的進(jìn)展。目前亟待解決的問(wèn)題仍是如何同時(shí)滿(mǎn)足其中核心算法立體匹配的準(zhǔn)確度和實(shí)時(shí)性。本文搭建了一個(gè)簡(jiǎn)單的深度探測(cè)系統(tǒng),其中所做的工作可概括為:根據(jù)定標(biāo)結(jié)果雙目校正,立體匹配獲得視差圖,三維點(diǎn)云重建獲得深度信息并以此粗略估計(jì)地面高度。出于實(shí)時(shí)性的考慮,本文選用半全局立體匹配算法。并運(yùn)用Middlebury大學(xué)目前最新的視差圖評(píng)估系統(tǒng)對(duì)本文算法進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)。本文主要研究成果可歸納為:1)在獲取初步視差圖中,本文采用相對(duì)灰度差與Census變換相結(jié)合的提取特征方式。并針對(duì)Census變換的權(quán)系數(shù)設(shè)計(jì)了多組實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)固定窗口半徑和動(dòng)態(tài)規(guī)劃中懲罰代價(jià)影響Census變換權(quán)系數(shù)的最佳選取范圍,以及在一定程度上增加Census變換權(quán)系數(shù)有助于檢測(cè)輪廓變化劇烈或者分布密集的小物體。2)在獲取最終視差圖中,本文改進(jìn)了基于RANSAC計(jì)算超像素視差平面的方法,提出先對(duì)初步視差值進(jìn)行有控制的內(nèi)插,填補(bǔ)視差圖的部分空洞,再進(jìn)行傾斜平面的建立的方式。改進(jìn)之后,最終視差圖物體邊緣馬賽克現(xiàn)象基本消失,輪廓變得更加自然、銳利。3)在地面高度測(cè)量中,本文采用對(duì)點(diǎn)云高度不同深度范圍不同權(quán)值統(tǒng)計(jì)的方法,通過(guò)建立高度直方圖,找高度值最小的點(diǎn)數(shù)波峰對(duì)應(yīng)的高度氛圍來(lái)確定地面高度。
[Abstract]:The depth detection based on stereo vision has been widely used in the fields of aeronautics and spaceflight, assisted driving, virtual reality and so on. Many scholars at home and abroad have done a lot of research and practice for each link of depth detection system, and have made breakthrough progress. At present, the urgent problem is how to satisfy the accuracy and real-time of stereo matching. In this paper, a simple depth detection system is built, in which the work can be summarized as follows: binocular correction based on calibration results, stereo matching to obtain parallax map, 3D point cloud reconstruction to obtain depth information and rough estimation of ground height. For the consideration of real-time, this paper chooses semi-global stereo matching algorithm. A new parallax evaluation system of Middlebury University is used to carry out many experiments on this algorithm. The main research results in this paper can be summarized as: (1) in obtaining the parallax map, we use the method of combining relative gray level difference and Census transform to extract features. Several experiments are designed for the weight coefficient of Census transform. It is found that fixed window radius and penalty cost in dynamic programming affect the optimal selection range of census transform weight coefficient. And to a certain extent, increasing the weight coefficient of Census transform is helpful to detect small objects with sharp contour change or dense distribution. In order to obtain the final parallax map, this paper improves the method of calculating superpixel parallax plane based on RANSAC. In this paper, a method is proposed to interpolate the initial parallax value, fill some holes in the parallax map, and then establish the tilting plane. After the improvement, the mosaic phenomenon on the edge of the parallax is basically disappeared, the contour becomes more natural, sharp. 3) in the measurement of ground height, this paper uses the statistical method of different weights in different depth range of point cloud height. The height of the ground is determined by setting up the height histogram and finding the height atmosphere corresponding to the point wave peak with the minimum height value.
【學(xué)位授予單位】：北方民族大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 祝世平;閆利那;李政;;基于改進(jìn)Census變換和動(dòng)態(tài)規(guī)劃的立體匹配算法[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2016年04期

2 王瓊;江曉亮;袁建英;董洋;李柏林;;基于改進(jìn)Census變換的區(qū)域立體匹配算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2015年10期

3 曹之樂(lè);嚴(yán)中紅;王洪;;雙目立體視覺(jué)匹配技術(shù)綜述[J];重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué));2015年02期

4 祝世平;李政;;基于改進(jìn)梯度和自適應(yīng)窗口的立體匹配算法[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2015年01期

5 胡春海;平兆娜;郭士亮;蘇翔宇;;改進(jìn)非參數(shù)變換測(cè)度下的立體匹配[J];光電工程;2014年04期

6 雷磊;鄭江濱;宋雪梅;;基于改進(jìn)Census變換的立體匹配算法[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究;2013年10期

7 程黃金;;雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)的技術(shù)分析與應(yīng)用前景[J];電腦知識(shí)與技術(shù);2011年09期

8 葉海加,陳罡,邢淵;雙目CCD結(jié)構(gòu)光三維測(cè)量系統(tǒng)中的立體匹配[J];光學(xué)精密工程;2004年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 陳四杰;面向數(shù)控機(jī)床群的上下料機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別定位研究[D];江蘇大學(xué);2013年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條

1 羅尤春;基于視覺(jué)的空間圓三維重建理論與應(yīng)用[D];華中科技大學(xué);2014年

2 陳林;面向雙目立體視覺(jué)圖像的匹配技術(shù)[D];上海交通大學(xué);2013年

3 宋萬(wàn)里;基于嵌入式平臺(tái)的雙目主動(dòng)測(cè)距系統(tǒng)[D];浙江大學(xué);2012年

4 余俊;基于雙目視覺(jué)的機(jī)器人目標(biāo)檢測(cè)與控制研究[D];北京交通大學(xué);2011年

5 孫瀟;基于OpenCV的三維重建研究與實(shí)現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

6 趙亮;基于SIFT快速算法的單目立體視覺(jué)應(yīng)用研究[D];遼寧工程技術(shù)大學(xué);2010年

7 劉紅寧;基于雙目立體視覺(jué)擬人機(jī)器人定位關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：2014770