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文档简介

1、双目立体视觉系统，项目组成员：何建，姚彦，艾晨讲师：浦秀娟，2011年9月21日，项目答辩，重庆大学第二科研训练项目，报告大纲，1研究目的和意义，应用背景双目立体视觉系统功能：双目立体视觉系统可以模拟人眼功能，双目立体视觉系统可以用于多场景监控。它在工业控制、智能交通、金融、公共安全等应用领域逐渐显示出非常广阔的发展前景。2.整体系统设计和硬件选择。本课题通过对基于DM642的双目立体视觉系统的详细分析和研究，给出了一种软硬件结合的方案。总体系统设计和硬件选型，硬件选型采集模块：CCD摄像机两个处理模块：DM642 DSP开发板显示模块：计算机，3双目立体视觉图像算法和显示流程，具体算法实现，

2、初始化程序中的相关参数和变量，调用opencv库，定义一些相关数组和变量，通过opencv库函数完成摄像机标定、特征提取和立体匹配。完成深度恢复和误差校正，并获得立体视觉信息、计算机显示、双目立体视觉图像算法和显示流程。相机校准使用相机拍摄的图像来恢复空间中的物体。图像信息是二维校准的。基于二维校准在三维中校准图像信息。双目立体视觉图像算法及显示流程。摄像机标定结果如下图所示：3、双目立体视觉图像算法及显示流程，特征提取利用计算机提取图像信息，并判断每个图像点是否属于一个图像特征，并将图像上的点划分为不同的子集，这些子集往往属于孤立点、连续曲线或连续区域。本项目提取范围为区域，提取特征为区域的

3、灰度信息。立体匹配主要采用区域匹配的方法，选取一定大小窗口内的灰度分布特征作为匹配基元，利用灰度信息的相关度将距离表示为d(X，Y)，其中X和Y取当前像素的灰度，距离测度d为X和Y的绝对差值，采用3种双目立体视觉图像算法和显示流程，深度恢复和误差校正来校正摄像机采集图像的像素丢失和误差，重建正确的三维图像信息。通过摄像机标定和立体系统标定获得左右摄像机的内部参数、相对旋转矩阵和平移向量。对于左右摄像机拍摄的同一场景的两幅图像，通过对应点匹配方法，在左右图像中寻找对应点对于左右图像中的一对对应点，从左右图像坐标和左右摄像机的内部参数中寻找它们的归一化向量；3双目立体视觉图像算法和显示流程、深度恢复和误差校正基于相应点的左右归一化向量的坐标，场景点在左右摄像机坐标系中的深度值作为参数。分别建立了从左摄像机光学中心到左像点和从右摄像机光学中心到右像点的两条投影线方程。从公共垂直线的两个端点的坐标来计算左右相机坐标系中的两条投影线的公共垂直线端点的深度值和三维坐标。以左摄像机坐标系中公共垂直线中点的坐标和左摄像机坐标系中公共垂直线中点的坐标作为场景点的三维坐标，完成深度恢复和三维重建，4验证，系统验证：整个系统的物理图，4验证，整机工作图：摄像机1采集图像，摄像机2采集图像，4验证，2摄像机采集图像， 整机工作原理图：

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