感覺替代視覺假體攝像頭測距.pdf

1、人工視覺是應用現(xiàn)代電子、生物、光學技術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。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效益及經濟效益。人工視覺研究的內容包括視覺信號的攝取、視覺信號處理及轉換、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、視神經假體、視網膜假體)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研究。
　　本文采用雙目立體攝像機來完成感覺替代視覺假體中距離深度信息的提取，在對其國內外研究現(xiàn)狀調研的基礎上，重點對系統(tǒng)軟硬件搭建、攝像機標定、立體匹配、被測物體深度距離信息提取等進行了研究。
　　1、根據平行放置的雙目攝像機模型，搭建雙目攝像機測距系統(tǒng)的硬件平臺，配置軟件開發(fā)環(huán)境。
　　2、

3、攝像機標定方面，本文采用基于OpenCV的平面模板的標定方法。該方法充分考慮了透鏡徑向畸變和切向畸變的影響，故應用場景更廣。通過標定實驗，穩(wěn)定的提取了標定模板角點，方便快捷的標定出雙目攝像機內外參數(shù)。并用Bouguet開發(fā)的攝像機標定工具箱“Toolbox_calib”驗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行分析的基礎上，采用了基于OpenCV的立體匹配方法。為了保證匹配的正確