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人们一直努力使计算机具有通过一幅或多幅图像认知周围环境信息的能力,这种能力将使机器能感知环境中物体的几何信息,包括它的形状、位置、姿态、运动等,而且能对它们进行描述、存储、识别与理解。这一切都是建立在对图像的处理上,而图像获取则是一切后续步骤的基础。这里的图像获取不仅仅指通过物理设备获取“原始图像”,而是要把“原始图像”转换成立体图像对,方便从中提取出三维信息。有两种方法可以获取立体图像对:第一种方法通过物理设备采集原始图像,然后对物理设备进行标定获得物理设备的参数和几何信息再把原始图像转换成立体图像对。第二种方法是通过软件变换把单幅平面图像转换成立体图像对。本文对两种图像获取方法进行了研究和实现。对于第一种方法,本文以计算机视觉理论为基础,研究了计算机视觉中的摄像机标定的相关技术和方法,重点研究了立体相机标定的方法和步骤,实现了一个基于嵌入式的立体图像对采集系统。系统实现了左右单相机的标定并能对结果进行优化,应用标定结果对左右图像畸变矫正,进行立体相机标定,获取左右相机的相对位置,应用立体视觉技术中的外极线约束原理对左右图像进行校正,最终生成立体图像对。嵌入式系统以其体积小,速度快,灵活方面等特点广泛应用于社会生活的方方面面,本文把复杂的摄像机标定过程在嵌入式系统中实现,采用非线性标定方法对左右图像进行校正。实验结果表明本文的标定结果稳定,精度高且实时性较好。为近景摄影测量和三维重建提供了必不可少的数据并奠定了良好的基础。针对第二种方法,在分析Hou方法基本理论的基础上,重点研究了均匀分布和正态分布两种分布产生的随机变量矩阵的效果图。实验和分析表明,软件变换方法相对于其它方法具有简单的优点,但适用范围有限。