基于特征匹配的雙目立體視覺技術(shù)研究.pdf

1、隨著科技的飛速發(fā)展，機(jī)器人技術(shù)在當(dāng)今社會中的應(yīng)用越來越廣泛。機(jī)器人立體視覺技術(shù)研究作為機(jī)器人感知外界環(huán)境信息的一種重要手段，越來越受到關(guān)注。通過視覺傳感器獲取的外界信息最為豐富，但同時(shí)也造成了后期處理中計(jì)算復(fù)雜的問題。利用雙目立體視覺系統(tǒng)，采用適當(dāng)?shù)牧Ⅲw匹配方法，可以獲取外界景物的三維信息，對于機(jī)器人的定位、導(dǎo)航等工作具有十分重要的意義。本文重點(diǎn)研究了雙目立體視覺技術(shù)中的匹配問題，主要工作如下：
　　 首先，對機(jī)器人立體視覺匹配

2、領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與方法進(jìn)行了分析和歸納，探討了機(jī)器人立體視覺匹配技術(shù)中存在的匹配準(zhǔn)確度、匹配實(shí)時(shí)性等難點(diǎn)問題。對本文所使用的移動機(jī)器人平臺--MT-R的硬件結(jié)構(gòu)和Bumblebee2雙目立體視覺系統(tǒng)進(jìn)行了說明。
　　 其次，在闡述機(jī)器人立體視覺技術(shù)的種類、相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)上，分析了雙目立體視覺技術(shù)中的特征提取及匹配技術(shù)，研究了對圖像旋轉(zhuǎn)、尺度縮放及仿射等具有不變性的SIFT算法，編寫了相應(yīng)的Matlab程序。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析了SI

3、FT算法中的基準(zhǔn)尺度空間因子σ、采樣階數(shù)S、采樣層數(shù)O三個(gè)參數(shù)對特征提取的影響。在滿足匹配點(diǎn)數(shù)量和匹配實(shí)時(shí)性的前提下，確定了σ、S、O三個(gè)參數(shù)的數(shù)值。
　　 最后，對同樣包含σ、S、O三個(gè)參數(shù)的SURF算法進(jìn)行了研究。將最近鄰思想應(yīng)用到SURF算法的特征匹配過程中，編寫了相應(yīng)的Matlab程序。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并與SIFT算法相比較后發(fā)現(xiàn)，由SURF算法提取特征點(diǎn)、最近鄰思想進(jìn)行特征匹配的方法具有更好的實(shí)時(shí)性，更加適合MT-R的定