導盲系統(tǒng)中雙目視覺技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、針對盲人喪失視覺能力，很難對周圍生活環(huán)境做出正確、及時的理解的現(xiàn)實問題，提出運用雙目視覺技術(shù)完成導盲系統(tǒng)的兩大任務:目標定位和運動分析。論文借鑒現(xiàn)代圖像技術(shù)及視覺領(lǐng)域的最新發(fā)展成果，對導盲系統(tǒng)可能采納的多種圖像處理、雙目視覺、跟蹤等算法展開了深入研究?；陔p目視覺平臺的研究主要包括圖像的采集、攝像機標定、圖像校正、立體匹配、三維重建以及運動分析。
　　首先，在總結(jié)幾類標定方法的基礎(chǔ)上，提出改進的標定方法來實現(xiàn)雙目立體攝像系統(tǒng)的標定

2、。通過手動方法和Harris角點檢測獲取模板角點的圖像坐標，進而通過實驗和計算來獲取攝像機的內(nèi)外參數(shù)和雙目相對位置關(guān)系（旋轉(zhuǎn)矩陣和平移向量）。根據(jù)攝像頭標定后獲得的數(shù)據(jù)，分別對左右圖像消除畸變和行對準（圖像校正），為圖像匹配和重構(gòu)提供條件。
　　其次，圍繞立體匹配算法進行了深入的研究。針對各種立體匹配算法優(yōu)缺點，綜合考慮導盲系統(tǒng)實時性能需求，選取區(qū)域灰度相關(guān)性匹配算法完成了立體圖像對的匹配，獲得視差圖。在已完成上述工作的基礎(chǔ)上，根

3、據(jù)雙目測距的基本原理及三維坐標計算方法，完成了對目標點三維坐標計算，將目標的距離信息與實際測量的距離進行比較獲得誤差，并對誤差原因進行了分析。
　　最后，重點介紹了目前運動目標檢測與跟蹤領(lǐng)域的一些常用方法。在運動目標實時跟蹤方面，以Camshift跟蹤算法為基礎(chǔ)，實現(xiàn)對彩色序列圖像的實時跟蹤。并針對該算法存在的問題，提出了改進方案，結(jié)合SURF特征匹配輔助跟蹤。實驗結(jié)果表明，該算法能有效避免遮擋和大面積顏色干擾情況下可能出現(xiàn)的誤跟