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面向三目立体视觉的图像匹配

作　者: 安妍珺
导　师: 曹伯燕
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 立体匹配立体视觉摄像机标定深度提取视差图
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 77次
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内容摘要

随着计算机视觉技术的发展,双日立体视觉直接模拟人类双眼处理景物的方式,可靠简便,在许多领域均极具应用价值,如微操作系统的位姿检测与控制、机器人导航与航测、三维测量学以及虚拟现实等。在面向目标深度信息获取的立体匹配研究方面,论文在评述了立体匹配的基础理论、摄像机标定、存在难点、主要方法等以后,具体研究了三目立体系统的匹配问题。本文在对立体视觉特征点匹配算法进行深入研究的基础上,构建了双目立体视觉计算机系统,实现了目标物体特征点的立体匹配。在边缘特征提取方法中,应用了基于Canny算子的自适应边缘检测算法,提取出的目标物体的轮廓边缘完整、准确。此外,由于采用了基于SSD算法的特征点立体匹配算法,并应用外极线约束和视差梯度约束,提高了匹配算法的精度和鲁棒性。采用本文提出的算法对实景图像对进行了一系列的实验验证,实验结果表明了本文算法合理性也降低了复杂度,但是还需要改进。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-15
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 MARR的视觉理论框架  8-9
  1.3 人类视觉与计算机视觉  9-10
  1.4 深度获取技术现状  10-13
    1.4.1 深度感知技术  10-11
    1.4.2 立体视觉及匹配方法  11-13
  1.5 论文的组织结构  13-15
第二章双目立体视觉  15-23
  2.1 引言  15-16
  2.2 双目立体视觉  16-20
    2.2.1 标准双目立体几何  16-17
    2.2.2 视差与深度的关系  17-20
  2.3 图像采集及深度获取实验系统的设计  20-21
  2.4 本章小结  21-23
第三章摄像机标定  23-29
  3.1 坐标系定义  23-24
  3.2 传统摄像机标定方法  24-25
  3.3 摄像机自标定方法  25-27
  3.4 本章小结  27-29
第四章立体匹配  29-45
  4.1 立体匹配建立  29-35
    4.1.1 立体匹配中的约束  29-31
    4.1.2 匹配相似性测度函数  31-34
    4.1.3 视差的计算过程  34-35
  4.2 立体匹配方法分类  35-40
    4.2.1 区域匹配  35-36
    4.2.2 基于梯度的优化方法  36-37
    4.2.3 特征匹配  37-38
    4.2.4 动态规划  38-40
    4.2.5 其他方法匹配方法  40
  4.3 基于点特征的立体匹配  40-41
  4.4 基于相关方式建立候选匹配  41-42
  4.5 本章小结  42-45
第五章基于三目立体视觉下的立体匹配  45-61
  5.1 研究方向的提出  45-47
  5.2 整体的设计  47
  5.3 图像预处理  47-48
  5.4 边缘提取  48-51
  5.5 图像匹配  51-54
    5.5.1 匹配算法  51-53
    5.5.2 匹配准则  53-54
  5.6 试验数据  54-61
第六章结束语  61-63
致谢  63-65
参考文献  65-67
在读期间的研究成果  67

面向三目立体视觉的图像匹配

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