高精度雙目CCD測(cè)距研究.pdf

1、本文根據(jù)雙目CCD測(cè)距的研究現(xiàn)狀及特點(diǎn)，對(duì)本課題進(jìn)行了深入研究。通過對(duì)雙目視差原理的分析，對(duì)CCD攝像機(jī)、鏡頭、測(cè)距平臺(tái)等設(shè)備參數(shù)提出了具體要求，以滿足測(cè)量遠(yuǎn)距離目標(biāo)要求及高精度指標(biāo)。從而最終確定并完成了雙目CCD測(cè)距系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。
　　由于攝像機(jī)標(biāo)定是實(shí)現(xiàn)高精度的雙目測(cè)量的前提條件，本文完成了對(duì)雙目攝像機(jī)的標(biāo)定。對(duì)Tsai的標(biāo)定算法提出了改進(jìn)，提出了一種完全線性標(biāo)定攝像機(jī)的方法。根據(jù)徑向平行約束和一階徑向畸變模型線性求解其

2、余攝像機(jī)的內(nèi)外部參數(shù)，包括焦距、一階徑向畸變系數(shù)、旋轉(zhuǎn)矩陣和平移向量。實(shí)驗(yàn)中針對(duì)標(biāo)定遇到的問題，改進(jìn)了原有算法，采用單獨(dú)標(biāo)定平移分量tz，消除了tz對(duì)標(biāo)定結(jié)果造成的不穩(wěn)定影響，得到了收斂性較好的焦距值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明該算法具有較高的標(biāo)定精度。
　　本文還實(shí)現(xiàn)了高精度亞像素匹配，匹配算法是高精度雙目測(cè)距的核心。采用匹配精度較高的互相關(guān)匹配算法，為了克服該算法運(yùn)算較復(fù)雜的缺點(diǎn)，提出了一種基于尺度變換的快速匹配算法，大大節(jié)省了匹配所消耗的