基于雙目視覺(jué)的攝像頭測(cè)距系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-01-16 01:44
雙目立體測(cè)距技術(shù)作為計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究領(lǐng)域中不可缺少的一部分,它由許多學(xué)科交叉融合而成。雙目測(cè)距的關(guān)鍵步驟為通過(guò)兩部規(guī)格完全相同的像機(jī)進(jìn)行左右圖像獲取,將每組二維圖像對(duì)進(jìn)行一系列信息處理后求取目標(biāo)點(diǎn)位置信息,該技術(shù)具有實(shí)現(xiàn)方式簡(jiǎn)單、成本低的特點(diǎn),在一些非接觸測(cè)量領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套基于雙目視覺(jué)的攝像頭測(cè)距系統(tǒng),主要工作包括以下幾個(gè)方面:首先,確定了相機(jī)成像模型中的四個(gè)重要坐標(biāo)系,通過(guò)四個(gè)坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系推出了雙目測(cè)距模型;分析并研究了不同定標(biāo)方式,采用張正友定標(biāo)方式并結(jié)合Matlab工具箱進(jìn)行攝像機(jī)定標(biāo)實(shí)驗(yàn),求出了攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù);針對(duì)左右攝像機(jī)拍攝視角不同造成圖像不一致的現(xiàn)象,采用Hough校正使得左右圖像達(dá)到嚴(yán)格行對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài);在特征提取環(huán)節(jié)分析并研究了不同提取算法的優(yōu)缺點(diǎn),并針對(duì)SIFT算法特征點(diǎn)維數(shù)過(guò)高、分辨率低的問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化,將傳統(tǒng)的128維度降為24維度進(jìn)行計(jì)算大大減少了算法的運(yùn)行時(shí)間,通過(guò)減少最小優(yōu)先級(jí)隊(duì)列之間的比較次數(shù)區(qū)分了大量的相似像素點(diǎn)從而提高了分辨率。實(shí)驗(yàn)證明,改進(jìn)后的SIFT算法優(yōu)化了圖像質(zhì)量。其次,分析并對(duì)比了SGBM算法、BM算法以及G...
【文章來(lái)源】:河北科技大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
像機(jī)定標(biāo)圖板
12著提取每張圖像的角點(diǎn),將提取到的角點(diǎn)位置信息進(jìn)行判斷并繪制這些角點(diǎn),如果其中有些角點(diǎn)被判為誤角點(diǎn)則重新進(jìn)行角點(diǎn)提取,正確的角點(diǎn)坐標(biāo)將被進(jìn)行下一步定標(biāo)計(jì)算。張氏定標(biāo)流程圖如圖2-6所示。開(kāi)始獲取圖像提取角點(diǎn)繪制角點(diǎn)坐標(biāo)否是雙目定標(biāo)結(jié)束圖2-6像機(jī)定標(biāo)流程圖2.5張氏定標(biāo)法實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果2.5.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備安裝好Matlab軟件后需要安裝像機(jī)定標(biāo)工具箱CameraCalibrationToolbox,并將相關(guān)的文件夾加載到Matlab搜索路徑當(dāng)中。打印一張印有棋盤(pán)格圖案的A3紙作為定標(biāo)板,其中每個(gè)小方格為正方形且邊長(zhǎng)為26mm。用攝像頭拍攝15-30組圖像對(duì),并將它們統(tǒng)一命名為imageX.jpg的格式。2.5.2使用Matlab進(jìn)行單目定標(biāo)1)進(jìn)行標(biāo)定程序后輸入left讀取左圖像集,如圖2-7所示。圖2-7拍攝圖像分布圖
角點(diǎn)提取圖
本文編號(hào):2979909
【文章來(lái)源】:河北科技大學(xué)河北省
【文章頁(yè)數(shù)】:74 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
像機(jī)定標(biāo)圖板
12著提取每張圖像的角點(diǎn),將提取到的角點(diǎn)位置信息進(jìn)行判斷并繪制這些角點(diǎn),如果其中有些角點(diǎn)被判為誤角點(diǎn)則重新進(jìn)行角點(diǎn)提取,正確的角點(diǎn)坐標(biāo)將被進(jìn)行下一步定標(biāo)計(jì)算。張氏定標(biāo)流程圖如圖2-6所示。開(kāi)始獲取圖像提取角點(diǎn)繪制角點(diǎn)坐標(biāo)否是雙目定標(biāo)結(jié)束圖2-6像機(jī)定標(biāo)流程圖2.5張氏定標(biāo)法實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果2.5.1實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備安裝好Matlab軟件后需要安裝像機(jī)定標(biāo)工具箱CameraCalibrationToolbox,并將相關(guān)的文件夾加載到Matlab搜索路徑當(dāng)中。打印一張印有棋盤(pán)格圖案的A3紙作為定標(biāo)板,其中每個(gè)小方格為正方形且邊長(zhǎng)為26mm。用攝像頭拍攝15-30組圖像對(duì),并將它們統(tǒng)一命名為imageX.jpg的格式。2.5.2使用Matlab進(jìn)行單目定標(biāo)1)進(jìn)行標(biāo)定程序后輸入left讀取左圖像集,如圖2-7所示。圖2-7拍攝圖像分布圖
角點(diǎn)提取圖
本文編號(hào):2979909
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