基于三目視覺檢測(cè)的攝像機(jī)標(biāo)定與圖像匹配技術(shù)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,傳統(tǒng)的測(cè)量方式和內(nèi)容已經(jīng)不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要,物體的外形和數(shù)據(jù)的獲取成為測(cè)量領(lǐng)域一個(gè)新的重要研究方向。機(jī)器視覺是用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)圖像理解、分析和視覺功能的科學(xué)。根據(jù)其中的立體視覺原理可以利用已完成的立體匹配來確定被拍攝物體的空間三維信息,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)實(shí)物的空間數(shù)據(jù)獲取和三維重建。近年來,立體視覺技術(shù)得到了快速的發(fā)展,已被廣泛的應(yīng)用在三維測(cè)量技術(shù)中。與傳統(tǒng)的接觸式測(cè)量技術(shù)相比,基于機(jī)器立體視覺的測(cè)量技術(shù)具有非破壞性、檢測(cè)速

2、度快、測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。如何快速而準(zhǔn)確的獲取被測(cè)物體表面的三維物體形狀信息,并根據(jù)這些信息怎樣運(yùn)用數(shù)字圖像處理的方法進(jìn)行處理,從而獲得較好的被測(cè)物體形狀檢測(cè)的效果,成為現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展中一個(gè)亟待解決的難題。
　　 本文在機(jī)器視覺的基礎(chǔ)上探討了基于三目視覺的攝像機(jī)標(biāo)定和圖像匹配算法。針對(duì)雙目立體視覺檢測(cè)系統(tǒng)在某些形狀復(fù)雜或者測(cè)量角度大的地區(qū)容易出現(xiàn)測(cè)量“盲區(qū)”的缺陷,本文引入基于三目視覺檢測(cè)系統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定和圖像匹配技術(shù),并將三攝像機(jī)

3、的立體匹配與改進(jìn)的Canny算子邊緣提取相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)的基于邊緣線的三目匹配。具體內(nèi)容包括：攝像機(jī)成像原理、各個(gè)物象坐標(biāo)系間轉(zhuǎn)換、攝像機(jī)標(biāo)定、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的獲取、多視定位算法、極線約束理論、Canny算子的邊緣提取以及基于邊緣線的三目立體匹配算法。其內(nèi)容既有方法上的也有理論上的,它涉及到多視覺幾何知識(shí)、坐標(biāo)測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖像處理技術(shù)和矩陣?yán)碚摰榷鄬W(xué)科領(lǐng)域。論文從理論上和實(shí)踐上對(duì)基于三目視覺檢測(cè)的標(biāo)定與匹配技術(shù)進(jìn)行了深入細(xì)致的