基于立體視覺(jué)的圖像處理研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)立體視覺(jué)的主要研究?jī)?nèi)容是由多幅二維的平面圖像恢復(fù)出被攝物體的三維坐標(biāo)，它具有非接觸性測(cè)量、實(shí)施較為簡(jiǎn)易等特點(diǎn)。作為計(jì)算機(jī)視覺(jué)的一個(gè)重要分支，立體視覺(jué)是一個(gè)多學(xué)科交叉的領(lǐng)域，吸引著大批包括視覺(jué)生理、心理、物理、數(shù)學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)等多學(xué)科的研究人員運(yùn)用不同的技術(shù)手段對(duì)之進(jìn)行深入的研究，不僅具有重要的理論意義，并且在現(xiàn)代工業(yè)、國(guó)防、醫(yī)學(xué)、空間技術(shù)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。 一個(gè)完整的立體視覺(jué)系統(tǒng)可以劃分為圖像獲取、攝像機(jī)標(biāo)定、特

2、征提取、立體匹配、3-D信息恢復(fù)以及后處理六個(gè)模塊。本文首先對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)的基本概念和視覺(jué)過(guò)程的特性進(jìn)行介紹，接著從攝像機(jī)標(biāo)定、特征提取、以及立體匹配3個(gè)方面展開(kāi)研究。 攝像機(jī)標(biāo)定即確定攝像機(jī)參數(shù)，是計(jì)算機(jī)視覺(jué)研究中由圖像進(jìn)行三維重建不可或缺的重要步驟。本文在分析理想的攝像機(jī)投影模型的基礎(chǔ)上，利用旋轉(zhuǎn)矩陣的正交性和攝像機(jī)參數(shù)間的約束關(guān)系，設(shè)計(jì)攝像機(jī)標(biāo)定系統(tǒng)，計(jì)算攝像機(jī)的內(nèi)部參數(shù)與外部參數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該算法減少了運(yùn)算量和運(yùn)算時(shí)間

3、，標(biāo)定結(jié)果具有較高的精確度。 對(duì)灰度圖像進(jìn)行特征提取等預(yù)處理過(guò)程是進(jìn)行圖像配準(zhǔn)的前提，本文對(duì)圖像的噪聲消除、圖像增強(qiáng)進(jìn)行了簡(jiǎn)單介紹，對(duì)不同類(lèi)下的特征特性和提取方法進(jìn)行了全面的研究和比較，通過(guò)實(shí)例對(duì)算法進(jìn)行試驗(yàn)，得出各種算法的處理結(jié)果。 在圖像特征提取與描述的基礎(chǔ)上，即可進(jìn)行圖像的配準(zhǔn)工作。本文詳細(xì)論述了特征基元選擇、匹配策略、約束條件以及相似性測(cè)度等立體匹配的主要組成部分，提出了一種基于圖像特征控制點(diǎn)匹配方法和一種基于區(qū)