变焦相机立体视觉深度估计技术研究

发布时间：2023-02-05 12:43

　　立体视觉技术在最近几十年取得了飞速的发展,由于它具有非接触、速度快、精度高等特点,己经被大量应用在无损检测、场景感知、机器人导航、医学辅助、虚拟现实、军事探测等需要深度恢复,三维目标重建与描述等工作的领域。立体视觉大致有三种表现形式:基于双目相机的立体视觉、基于单目相机的立体视觉以及基于相机加结构光的立体视觉。三种实现形式各有优缺点,其中单目立体视觉是指采用一组成像系统或两个处于同一光轴上单独成像的成像系统,在同一个方位上对空间物体进行立体图像采集,再对两幅或多幅单目图像进行立体分析处理,根据空间点在不同图像上像点的矢量位移、像素灰度值等的不同,计算空间点的深度估计信息,实现三维描述的一种新技术。与传统的双目深度测量方法相比,单目立体视觉可以有效避免双目立体视觉系统中两个相机之间存在的基线距离导致体积增大,立体图像对的测量覆盖范围小,受环境光照影响图像对的纹理等特征性影响立体匹配等问题。针对单目变焦立体视觉的主要问题,本文主要研究了变焦相机图像采集的畸变校正技术,变焦相机的解耦标定技术以及变焦相机的深度估计技术等内容,主要研究成果包括:(1)本文根据平面棋盘格图像中角点连成直线形成的灭...

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【学位级别】：硕士

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摘要
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第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 课题研究的国内外现状
    1.3 本文研究内容
第二章 相机成像模型与经典相机标定方法
    2.1 相机成像模型
    2.2 相机标定基本方法
第三章 基于灭点几何约束的变焦镜头畸变校正方法
    3.1 引言
    3.2 畸变系数求解
    3.3 畸变系数优化
    3.4 变焦距镜头畸变校正流程
    3.5 实验结果及其分析
        3.5.1 计算机仿真实验
        3.5.2 变焦镜头畸变参数标定与校正实验
    3.6 本章小结
第四章 利用灭点进行长焦距相机的解耦标定方法
    4.1 引言
    4.2 相机参数标定
        4.2.1 估计单应性矩阵
        4.2.2 相机内外参数标定
    4.3 实验
    4.4 本章小结
第五章 变焦图像的深度估计
    5.1 引言
    5.2 基于SIFT特征的图像匹配算法
        5.2.1 尺度空间与特征点的检测
        5.2.2 图像特征提取与匹配
    5.3 基于相机针孔模型的深度估计
    5.4 变焦图像的深度估计实验
    5.5 本章小结
第六章 论文工作总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 论文展望
参考文献
个人简历 在读期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3734992