基于双目视觉的三维信息恢复

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1、更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj781219工学硕士学位论文基于双目视觉的三维信息恢复Three-DimensionalInformationRecoveryBasedonBinocularVision学科专业：控制工程机电工程与自动化学院二零一六年六月摘要现实世界是一个三维立体世界，通常的二维显示已很难满足人们的需求，人们希望能够真实的还原出空间物体的三维信息。随着现代信息技术的飞速发展，三维显示技术不断走向成熟，它能够真实再现客观世界的场景，呈现出场景的深度、层次和真实性。越来越多的3D应用正在进入并改善

2、着我们的生活。双目视觉是机器视觉的一种重要形式，具有精度高、扩展能力强大，连续工作时间长、结果易于保存和复制等不可替代的优点，是目前应用比较广泛的三维恢复技术之一。本文分别对双目视觉系统的构建、双目摄像机的标定、图像的获取与预处理、特征提取与匹配、深度信息恢复等五个部分进行讨论与分析，主要的内容包括：（1）搭建双目视觉平台，利用该平台进行图像的获取，摄像机的标定，双目立体匹配，以及三维深度信息提取。调整两个摄像头的高度，保证在使用过程中双目摄像机成像处在同一水平线上，减小系统误差。（2）结合平面标定模板的摄像机标定方法，使用MATLAB-GUI设计摄像机标定

3、界面，该标定界面操作简单、方便、快捷，简化了摄像机标定工作。首先打印一个标准2D的7×9（252mm，324mm）棋盘格平面标定板，使用左、右摄像机从不同角度各拍摄20张棋盘标定模板图像，输入到所设计的摄像机标定界面，进行标定，求解出左、右摄像机参数。本参考设计材料，包含项目源代码，屏幕录像指导、项目运行截图、项目设计说明书、任务书、报告书以及文献参考翻译等，完整的设计文件及源代码，资料请联系68661508索要更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj781219（3）使用已标定的双目摄像机获取立体图像对，对获取的图

4、像进行预处理，通常获取的图像中包含的信息量比较大，而且还有可能掺杂着各种噪声。因此在进行立体匹配之前，需要把复杂的有噪声的图像简单化。主要是对图像进行灰度化处理、平滑滤波，减少图像中的噪声干扰，提高图像边缘的可检测性，为双目立体匹配打好坚实基础。（4）双目立体匹配主要是对待匹配的图像和参考图像进行特征点的检测与匹配，得出两幅图像上对应特征点之间的差异，求出两幅图像的视差。选取四组不同的图像对SIFT和SURF匹配算法在特征点检测数量和算法运行时间上进本参考设计材料，包含项目源代码，屏幕录像指导、项目运行截图、项目设计说明书、任务书、报告书以及文献参考翻译等，

5、完整的设计文件及源代码，资料请联系68661508索要更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj781219行实验对比，由实验结果选择性能较好的特征匹配算法，对目标图像进行匹配，得到视差。（5）三维信息恢复是通过双目视觉三角测量原理，计算出目标体的深度信息。通过改变双目视觉系统与目标物体的距离，选取测量点进行测试，将实验得到深度信息与真实信息比较，得到系统的误差大小，实验结果表明在双目视觉系统的测量范围内，本文的双目视觉系统的总体误差在5%以内，误差较小，为后续的应用奠定了理论基础。关键词：双目视觉；摄像机标定；立体匹

6、配；三维信息恢复本参考设计材料，包含项目源代码，屏幕录像指导、项目运行截图、项目设计说明书、任务书、报告书以及文献参考翻译等，完整的设计文件及源代码，资料请联系68661508索要更多相关参考论文设计文档资源请访问http://www.docin.com/lzj781219ABSTRACTTherealworldisathreedimensionalworld,usually,2Ddisplaycannotmeettheneedsofhumanbeings;peoplewanttobeabletotrulyrestorethethree-dimensiona

7、linformationofspaceobjects.Withtherapiddevelopmentofmoderninformationtechnology,3Ddisplaytechnologyhasbecomemature,itcanreproducetheobjectiveworldofthescene,showingthedepthofthescene,thelevelandauthenticity.Moreandmore3Dapplicationsareenteringandimprovingourlives.Binocularvisionisa

8、nimportantformofmachinevis