感覺替代視覺假體攝像頭測距.pdf

1、人工視覺是應(yīng)用現(xiàn)代電子、生物、光學(xué)技術(shù)通過不同的視覺假體途徑使盲人重新獲得視覺的世界前沿高新技術(shù)。全球約1.35億人是視覺殘疾，其中4000到4500萬為盲人，目前我國約有500萬盲人，因此人工視覺的研究具有重大的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。人工視覺研究的內(nèi)容包括視覺信號的攝取、視覺信號處理及轉(zhuǎn)換、人體大腦對視覺信號識別等。目前研究途徑包括人工視覺假體途徑(視皮層假體、視神經(jīng)假體、視網(wǎng)膜假體)及感覺替代視覺假體。感覺替代視覺假體是指開發(fā)感覺(觸

2、覺、聽覺)替代的電子輔助設(shè)備，本研究是針對感覺替代視覺假體中的信號攝取模式、信號提取及處理的初步研究，是感覺替代視覺假體的基礎(chǔ)研究。
　　本文采用雙目立體攝像機(jī)來完成感覺替代視覺假體中距離深度信息的提取，在對其國內(nèi)外研究現(xiàn)狀調(diào)研的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對系統(tǒng)軟硬件搭建、攝像機(jī)標(biāo)定、立體匹配、被測物體深度距離信息提取等進(jìn)行了研究。
　　1、根據(jù)平行放置的雙目攝像機(jī)模型，搭建雙目攝像機(jī)測距系統(tǒng)的硬件平臺，配置軟件開發(fā)環(huán)境。
　　2、

3、攝像機(jī)標(biāo)定方面，本文采用基于OpenCV的平面模板的標(biāo)定方法。該方法充分考慮了透鏡徑向畸變和切向畸變的影響，故應(yīng)用場景更廣。通過標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，穩(wěn)定的提取了標(biāo)定模板角點(diǎn)，方便快捷的標(biāo)定出雙目攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)。并用Bouguet開發(fā)的攝像機(jī)標(biāo)定工具箱“Toolbox_calib”驗(yàn)證了該方法具有較高的精度和較好的魯棒性。
　　3、立體匹配方面，本文在對常用立體匹配算法進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，采用了基于OpenCV的立體匹配方法。為了保證匹配的正確