月球車仿真中月面三維地形的實時重建.pdf

1、隨著我國探月工程的進行，月球探測車預(yù)計將于2013年登陸月球。復(fù)雜的月面環(huán)境對月球車的各項性能提出了嚴格的要求，月球車面臨的最嚴峻的考驗就是在未知環(huán)境中進行自主導(dǎo)航，而自主導(dǎo)航的基礎(chǔ)是月面障礙物的識別和地形的重構(gòu)。為了幫助月球車順利避過障礙物，到達目的地，本文提出一個基于雙目立體視覺的月面三維地形實時重建系統(tǒng)。
　　本文以雙目立體視覺為基礎(chǔ)，提出了相機標定，立體匹配，深度恢復(fù)，三維點云修正，最后進行Delaunay三角剖分恢復(fù)三維

2、地形的重建方法，在仿真環(huán)境中進行測試之后在中國月球車試驗場地進行了試驗，較為精確地恢復(fù)出了試驗場地的三維地形，并且將此三維地形加載到仿真平臺中測試月球車性能，取得了良好的效果。
　　首先，為了減少人工操作，提高系統(tǒng)的實時性，本文中在吳福朝、胡占義提出的相機線性自標定理論的基礎(chǔ)上，提出了一種改進的規(guī)范八點算法來計算基礎(chǔ)矩陣，利用線性自標定的方法對相機進行標定，得出了相機的內(nèi)、外參數(shù)。
　　其次，為了能夠快速恢復(fù)出三維地形，本文

3、采用了能夠恢復(fù)出稠密視差圖的基于區(qū)域的立體匹配方法。利用基于二元自適應(yīng)窗口(Adaptive Binary Window, ABW)的實時立體匹配方法計算出初始視差圖，在此基礎(chǔ)上利用立體匹配的唯一性約束去除初始視差圖中的不可靠匹配點，然后利用加權(quán)平均法插值得到誤匹配點的視差值，最后對整個視差圖進行修正并利用中值濾波法去除視差圖中的噪聲點。
　　最后，根據(jù)得出的視差圖和標定出的相機參數(shù)，計算出匹配點的深度值，本文提出了一種將獲得的三