基于立體視覺的障礙物檢測研究.pdf

1、立體視覺是機器視覺的一個重要研究領(lǐng)域。相對單目視覺而言，立體視覺能獲取更多的信息，因此立體視覺的應用范圍更廣。近年來，立體視覺被廣泛應用到障礙物檢測、虛擬現(xiàn)實、機器人導航等多個領(lǐng)域，其中障礙物檢測功能可應用到智能車輛導航系統(tǒng)中，對智能車輛駕駛和移動機器人的進一步開發(fā)具有很大的意義。
　　本文以障礙物檢測為目標，對立體視覺中的關(guān)鍵技術(shù)（匹配過程）進行了深入研究，分別研究了基于特征點的稀疏匹配和基于置信傳播的稠密匹配。
　　針對

2、如何通過立體視覺技術(shù)檢測出前方障礙物，本文的研究內(nèi)容及創(chuàng)新點主要包括以下幾個方面:
　　1.基于局部魯棒特征描述的立體匹配。論文針對SURF(SpeedUp Robust Feature)算法匹配速度不高的問題，提出了一種基于局部魯棒特征描述的立體匹配方法，該方法結(jié)合了SURF在特征提取上的魯棒性和DAISY在局部特征描述上的快速性。進而針對DAISY的高維特點，采用隨機KD樹對其進行匹配。通過實驗驗證，該方法相比SURF在速度上

3、有了較大提高。
　　2.改進的基于置信傳播的稠密匹配。針對已有匹配算法耗時較長的問題，首先構(gòu)造了一種基于顏色分量的加權(quán)平均差函數(shù)計算圖像的初始視差圖，相比于SAD(Sum Absolute Differences，絕對差值和)，本文構(gòu)造的函數(shù)計算量更小，速度更快。隨后提出了結(jié)合顏色分割的置信傳播方法對視差圖進行優(yōu)化處理。實驗結(jié)果表明，所提方法在獲得與已有方法類似效果的同時，匹配速度有較大提高
　　3.障礙物檢測。首先通過第四