雙目立體視覺中特征點的匹配方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，過去傳統(tǒng)的測量方式已經(jīng)不能滿足高精度制造及加工工業(yè)發(fā)展的需要，工業(yè)產(chǎn)品如模具外形、發(fā)動機外殼、汽車外形等的三維數(shù)據(jù)高精度獲取，已成為人們在測量領(lǐng)域一個新的重要的研究方向，它對加工數(shù)據(jù)的設(shè)計、加工結(jié)果的檢驗、產(chǎn)品對比分析以及對后續(xù)的加工提供數(shù)據(jù)依據(jù)都具有重大的現(xiàn)實意義。因此如何能夠大量、快速、高精度地對加工產(chǎn)品的三維數(shù)據(jù)進行采集已成為現(xiàn)代加工工業(yè)中一個亟待解決的重要問題。 立體視覺是用計算機來實現(xiàn)圖像理解、圖

2、像分析和視覺功能的科學(xué)。根據(jù)其中的雙目視覺原理可以利用已完成特征點匹配的序列圖像來確定被拍攝對象的空間信息，進而實現(xiàn)實物的空間數(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，己被廣泛的應(yīng)用在三維測量技術(shù)中。與傳統(tǒng)的接觸式測量技術(shù)相比，基于立體視覺的測量技術(shù)具有非破壞性、檢測速度快、測量精度高等優(yōu)點。 圖像間特征點的匹配是立體視覺的一個關(guān)鍵問題，它對測量過程中后續(xù)的三維數(shù)據(jù)采集和重建的精度有著重大的影響。本文根據(jù)現(xiàn)代測量

3、技術(shù)的發(fā)展要求，針對3D輪廓測量技術(shù)的需求，以Marr視覺理論為基礎(chǔ)，對特征點提取和匹配的關(guān)鍵問題進行了研究，分析了各種圖像特征點提取算法和立體匹配方法，并均給出了程序?qū)崿F(xiàn)。實驗表明，本文所使用的方法對于色彩對比明顯的自然場景和物體表面特征的匹配效果較為理想。 在工業(yè)加工過程中經(jīng)常需要對表面光滑的產(chǎn)品進行測量，但當(dāng)測量對象表面光滑時，特征點難以提取，為此本文提出了一種新的利用結(jié)構(gòu)光來檢測和匹配特征點方法。該方法有別于傳統(tǒng)的光柵投