基于雙目立體視覺(jué)的距離測(cè)算及應(yīng)用.pdf

1、雙目立體視覺(jué)一直以來(lái)都是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中研究的熱點(diǎn)，應(yīng)用十分廣泛，在該技術(shù)中重點(diǎn)需要解決兩個(gè)問(wèn)題——相機(jī)校準(zhǔn)和像素塊匹配。
　　雙目視覺(jué)經(jīng)過(guò)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(guò)實(shí)驗(yàn)表明這些算法在遠(yuǎn)距離標(biāo)定時(shí)表現(xiàn)得不夠理想，本文中研究的距離測(cè)算需要計(jì)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(wèn)題中，匹配速度和匹配精度一直以來(lái)

2、都是一對(duì)矛盾的要求。把算法應(yīng)用到實(shí)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(wèn)題。
　　本文研究了基于雙目視覺(jué)的距離測(cè)算及應(yīng)用，重點(diǎn)解決了相機(jī)標(biāo)定和像素塊匹配問(wèn)題。通過(guò)在左右圖中標(biāo)記對(duì)應(yīng)點(diǎn)解決了遠(yuǎn)距離標(biāo)定不準(zhǔn)確的問(wèn)題，為后續(xù)的像素塊匹配奠定了基礎(chǔ)。在像素塊匹配過(guò)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(shí)際應(yīng)用中變得切實(shí)可行。但是在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候發(fā)現(xiàn)Advanced-Census離實(shí)時(shí)性還是有一定的差距，因此在算法應(yīng)用章節(jié)對(duì)Advanced-Census算法進(jìn)一步加速，使其達(dá)到了實(shí)時(shí)性的要求。加速主要從減小計(jì)算量和可并行性?xún)煞矫孢M(jìn)行。在計(jì)算量方面，經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)沒(méi)有必要對(duì)圖中的每個(gè)點(diǎn)都進(jìn)行距離測(cè)算，所以引入邊緣檢測(cè)，只對(duì)檢測(cè)過(guò)后的點(diǎn)測(cè)算距離。通過(guò)該優(yōu)化使得算法耗時(shí)從原來(lái)的3分鐘降低到了2秒。另外一方面，發(fā)現(xiàn)各個(gè)像素點(diǎn)的