论文部分内容阅读
随着视觉技术与机器人技术的发展,人们利用摄像机模拟人眼,作为机器人与外界联系的窗口,获取三维世界景物的形态、姿态、运动和深度信息,并将所得到的数据传递给机器人大脑(计算机),通过计算机的信息处理与筛选,选择合适的信息对机器人下一步行动进行指示。本论文是基于移动机器人双目视觉的三维重构研究。双目立体视觉是从两个角度观察同一个景物,以获取在不同视角下的感知图像,通过成像几何原理计算图像像素之间的位置偏差(视差)来获取景物的三维信息。双目立体视觉技术的实现可分为图像获取、摄像机标定、特征提取、立体匹配和三维重建几个部分,论文正是按照这一顺序构造了完整的机器人双目立体测量系统。在摄像机参数标定中,在分析几种典型摄像机标定方法的基础上,采用张正友的基于平面标定模板的摄像机标定方法。立体匹配是寻找同一目标点在两幅图像中的成像位置,匹配特征的选取、匹配准则的确定、匹配算法的实现是立体匹配的三个重要步骤。目标定位通过双目视觉模型分析,利用空间几何关系,提出了目标点的三维坐标计算表达式,最后生成可视化深度信息,通过OpenGL恢复出景物的空间信息。论文利用MATLAB,VC++,OpenGL进行了实验的算法编程及仿真。