立體視覺系統(tǒng)三維恢復(fù)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、論文工作來(lái)源于某研究所通過(guò)雙目探測(cè)器拍攝的圖像對(duì)序列完成三維恢復(fù)的需求。立體視覺系統(tǒng)場(chǎng)景三維恢復(fù)軟件作為該探測(cè)器導(dǎo)航控制系統(tǒng)的一部分獨(dú)立運(yùn)行在計(jì)算機(jī)終端上，通過(guò)局域網(wǎng)與系統(tǒng)相連。立體視覺系統(tǒng)場(chǎng)景三維恢復(fù)軟件作為客戶端接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)包，將圖像數(shù)據(jù)包恢復(fù)為原始的兩個(gè)相機(jī)的圖像序列，最終完成該探測(cè)器場(chǎng)景的三維恢復(fù)工作。
　　立體視覺系統(tǒng)場(chǎng)景三維恢復(fù)軟件的具體功能是通過(guò)局域網(wǎng)接收指令和圖像，實(shí)現(xiàn)對(duì)雙目探測(cè)器拍攝的左右圖像序列進(jìn)行校正、匹配、

2、三維恢復(fù)、顯示、存儲(chǔ)并通過(guò)局域網(wǎng)發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中。本文運(yùn)用軟件工程的先進(jìn)思想，依據(jù)低耦合高內(nèi)聚的軟件框架設(shè)計(jì)原則，采用分布式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了立體像對(duì)極線校正、立體匹配和三維恢復(fù)三個(gè)獨(dú)立的軟件。三個(gè)軟件的主要功能:極線校正軟件是對(duì)左右相機(jī)原始圖像進(jìn)行畸變校正和極線校正，為立體匹配提供輸入;立體匹配軟件對(duì)立體圖像對(duì)進(jìn)行匹配搜索，標(biāo)定左右圖像中個(gè)像素點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而提取左視圖和右視圖之間的視差信息，為三維恢復(fù)計(jì)算提供輸入;三維

3、恢復(fù)軟件接收二維（或視差圖）的圖像序列，按照?qǐng)D像序列的順序找出相鄰圖像間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將相鄰圖像進(jìn)行拼接，形成360°全景圖像（或全景點(diǎn)云），最后利用OpenGL三維圖形處理技術(shù)形成動(dòng)態(tài)三維圖像。
　　各個(gè)軟件都具有相同的網(wǎng)絡(luò)通訊和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)接口（通訊模塊），軟件之間又是輸入和輸出的關(guān)系，因此該軟件是典型的分布式系統(tǒng)。本文從需求分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和測(cè)試驗(yàn)證等方面論述了三個(gè)軟件的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。目前，該軟件已經(jīng)作為某巡視器遙測(cè)操作系統(tǒng)