折反射全景立體成像.pdf

1、論文的工作就是要研究折反射光學(xué)全景成像和雙目視覺立體成像的理論、方法和技術(shù),獲取半球視場空間的場景三維信息,實現(xiàn)全景立體成像.研究內(nèi)容分為三部分:第一部分由第二章至第四章組成,研究了折反射光學(xué)全景成像的理論和方法;第二部分由第五章至第八章組成,研究了雙目立體視覺的基本理論和方法;最后一部分為第九章,將折反射全景成像和雙目立體視覺技術(shù)結(jié)合獲取空間場景的全景立體信息.取得的成果如下:1.系統(tǒng)地建立了單視點折反射全景成像系統(tǒng)的設(shè)計方法;完成了

2、雙曲面折反射全景成像系統(tǒng)、拋物面折反射全景成像系統(tǒng)的設(shè)計,建立了這二類折反射全景成像系統(tǒng);推導(dǎo)了這二類系統(tǒng)的逆投影公式,建立了由原全景圖像獲得透視全景圖像和柱面全景圖像的方法.2.系統(tǒng)地建立了非單視點折反射全景成像系統(tǒng)的設(shè)計方法;完成了水平場景無畸變的折反射全景成像系統(tǒng)和柱面場景無畸變的折反射全景成像系統(tǒng)的設(shè)計,建立了這二類折反射全景成像系統(tǒng);分析了透鏡畸變和系統(tǒng)失調(diào)對水平場景無畸變折反射全景成像系統(tǒng)成像的影響,提出了消透鏡畸變的反射鏡

3、設(shè)計方法.3.研究了最小核值相似區(qū)(SUSAN)角點特征的立體圖像對匹配.比較了以相關(guān)值為可信度測量和包含相關(guān)值和連續(xù)性的可信度測量這二種特征匹配技術(shù)的運算速度和誤匹配發(fā)生概率.為立體圖像對外極幾何確定和立體圖像對校正提供了獲取匹配點集的較快速、準確的方法.4.研究了基本矩陣和外極幾何變換之間的關(guān)系,為立體圖像對外極幾何確定的線性方法向非線性方法過渡建立了過渡公式.5.提出了一種無需相機標定的立體圖像對平面投影變換校正方法.該方法利用了

4、基本矩陣的指導(dǎo)作用和對應(yīng)點坐標的決定性作用,有效地避免了非線性優(yōu)化計算的局部最小值,而且不過分依賴基本矩陣的計算,是一種速度快、精度高的立體圖像對校正方法.6.研究了基于歸一化協(xié)方差區(qū)域相關(guān)技術(shù)快速獲取濃密視差圖的方法.采用金字塔圖像結(jié)構(gòu)匹配技術(shù)、Box-filtering技術(shù)和視差范圍約定加速匹配過程,匹配中候選匹配點的多義性采用雙向匹配方法消除,為建立實時雙目立體視覺系統(tǒng)奠定了理論和方法基礎(chǔ).7.提出了采用雙曲面折反射全景成像系統(tǒng)實