月球車立體視覺標(biāo)定與三維重建技術(shù)研究.pdf

1、為了確保月球車能夠在月球表面安全行走，月球車必須通過視覺系統(tǒng)準(zhǔn)確地判斷其周圍的地形，本文選用了立體視覺技術(shù)來實現(xiàn)這部分功能。攝像機(jī)標(biāo)定和三維重建是立體視覺技術(shù)中兩個重要的環(huán)節(jié)，本文主要進(jìn)行這兩個方面的研究。
　　在月球車立體視覺中，由于攝像機(jī)的參數(shù)不經(jīng)常變化，并且要求精度較高，因此本文通過分析各種攝像機(jī)標(biāo)定方法的優(yōu)缺點，將傳統(tǒng)的攝像機(jī)標(biāo)定方法作為首選。為了進(jìn)一步提高標(biāo)定精度，對利用多平面標(biāo)定點的Tsai的兩步法進(jìn)行了改進(jìn)。實驗結(jié)果

2、表明，該方法算法簡單、速度快、精度高、比較容易實現(xiàn)。
　　在完成攝像機(jī)參數(shù)的標(biāo)定以后，需要利用立體匹配結(jié)果對空間點進(jìn)行三維坐標(biāo)重建。本文采用一種歐氏重建算法對空間點進(jìn)行三維重建，得到空間點的三維坐標(biāo)。對整幅圖來說，完成點的重建后得到的僅僅是圖像上的一些離散點。為了得到視場中地形的完整模型，需要計算出這些離散點所在的表面。本文使用最小二乘法曲面擬合原理，將這些離散點擬合成曲面并顯示出來。擬合過程在給出場景表面的同時，可以去除一些誤差