基于雙目立體視覺的距離測算及應(yīng)用.pdf

1、雙目立體視覺一直以來都是計算機(jī)圖形學(xué)中研究的熱點，應(yīng)用十分廣泛，在該技術(shù)中重點需要解決兩個問題——相機(jī)校準(zhǔn)和像素塊匹配。
　　雙目視覺經(jīng)過多年的發(fā)展，目前在相機(jī)校準(zhǔn)和像素塊匹配方面都有了部分成果。在相機(jī)校準(zhǔn)方面比較經(jīng)典的有 Matlab的校準(zhǔn)工具箱，但是經(jīng)過實驗表明這些算法在遠(yuǎn)距離標(biāo)定時表現(xiàn)得不夠理想，本文中研究的距離測算需要計算50m以上的距離，所以解決遠(yuǎn)距離的相機(jī)標(biāo)定就顯得很必要。在像素塊匹配問題中，匹配速度和匹配精度一直以來

2、都是一對矛盾的要求。把算法應(yīng)用到實際產(chǎn)品中就必須既保證速度又不能丟掉精度，所以在研究中還需要解決像素塊匹配的速度和精度權(quán)衡問題。
　　本文研究了基于雙目視覺的距離測算及應(yīng)用，重點解決了相機(jī)標(biāo)定和像素塊匹配問題。通過在左右圖中標(biāo)記對應(yīng)點解決了遠(yuǎn)距離標(biāo)定不準(zhǔn)確的問題，為后續(xù)的像素塊匹配奠定了基礎(chǔ)。在像素塊匹配過程中結(jié)合SAD和Census算法提出了Advanced-Census算法，該算法既保留了Census算法的速度又繼承了SAD算

3、法的精度，使得它在實際應(yīng)用中變得切實可行。但是在實際應(yīng)用的時候發(fā)現(xiàn)Advanced-Census離實時性還是有一定的差距，因此在算法應(yīng)用章節(jié)對Advanced-Census算法進(jìn)一步加速，使其達(dá)到了實時性的要求。加速主要從減小計算量和可并行性兩方面進(jìn)行。在計算量方面，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)沒有必要對圖中的每個點都進(jìn)行距離測算，所以引入邊緣檢測，只對檢測過后的點測算距離。通過該優(yōu)化使得算法耗時從原來的3分鐘降低到了2秒。另外一方面，發(fā)現(xiàn)各個像素點的