基于深度相機與雙目視覺復合的三維成像技術研究.pdf

1、三維成像技術因其可以探測場景內物體的形狀以及相對位置等信息，現(xiàn)已越來越廣泛應用于產品的在線檢測、體感識別等領域。當前，主動式深度相機和被動式雙目立體視覺技術是獲取場景三維圖像的兩種主要技術手段。本文在實驗室項目組以往研究成果的基礎上，對深度相機與雙目立體視覺復合三維成像技術進行研究，以期結合兩種技術的各自優(yōu)勢實現(xiàn)近距離處快速、高精度場景三維探測。
　　本文簡略介紹了深度相機和雙目立體視覺技術的國內外發(fā)展現(xiàn)狀，列舉了現(xiàn)有的兩種技術的

2、結合方法。在詳細介紹、分析兩種技術的原理和特點的基礎上，結合作者所在課題組現(xiàn)有的技術儲備，提出用一種可分時采集場景的灰度圖像和較低精度深度圖像（實測精度為±1Ocm，探測范圍內雙目系統(tǒng)的最低測距精度設計為±1cm）的雙模相機，將兩種三維成像技術進行結合。該深度圖像與灰度圖像有相同的橫向空間分辨率，在雙目視圖匹配過程中，通過引入深度圖的信息，可以約束每一個待匹配點的視差搜索范圍。仿真及實驗結果表明，本文方法有效加速了雙目視圖匹配過程，減小

3、了匹配誤差，且可以使用深度相機的數(shù)據(jù)對雙目匹配的無效區(qū)域進行填補，保證系統(tǒng)探測范圍內三維信息的完整性。
　　論文對課題研究過程中涉及攝像機及系統(tǒng)參數(shù)標定的內容進行了詳細介紹，對雙目匹配算法進行了研究?；趯﹄p目匹配算法中相似性約束準則的理解，結合此文中兩種三維成像技術的特定復合方法，提出了基于雙目視圖間灰度的聯(lián)合概率分布的相似性測度函數(shù)。仿真分析結果表明，此測度函數(shù)具有同非參數(shù)測度函數(shù)相似的效果，具有進一步研究的價值。