双目显微立体视觉中匹配技术的研究

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2、本学位论文作者完全了解天津工业大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津工业大学可Ｗ将学仿论女的令部或部分内容编入有关数掘库讲行检索，、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅并采用影印。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名；导师签名：＾化签字円期：如化年＾月）Ｒ签字円期：年＾月＾円学术论文的主要创新点基于区域的立体匹配算法可获得稠密视差图，但运算量很大，对噪声较为敏感，而基于特征的立体匹配算法可根据提取的图像特征

3、进行特征点准确匹配，对光照、噪声等影响因素不敏感，但其缺点是只能获得稀疏的视差图，要想获得稠密的视差图，需要经过复杂插值过一。程鉴于此，本文提出种特征匹配与区域匹配相结合的立体匹配方法。首先应用ＳＩＦＴ特征立体匹配方法对图像对进行立体匹配，获得特征点对的准确视差，并在匹配过程中增加外极线与单应性双重约束，减少搜索空间，提高匹配精度，然后针对非特征点，采取基于区域的立体匹配算法，根据视差梯度调整区域匹配的搜索范围及窗口大小，减少计算量，并采取单应性约束去除误匹配点，提高匹配精度，最终获得稠密视差

4、图。摘要一显微立体视觉是机器视觉的个重要分支，是微操作系统中的关键部分，也一是提高定位精度的种关键手段。其中，立体匹配环节是立体视觉研究中最关键一步也是最难的。本课题在调研国内外显微立体视觉技术发展的基础上，搭建了显微立体视觉一。系统，并重点研究了立体视觉中的匹配技术提出种特征匹配与区域匹配相结合的立体匹配方法。首先应用ＳＩＦＴ特征立体匹配方法对图像对进行立体匹配，获得特征点对的准确视差，并在匹配过程中增加外极线与单应性双重约束，减少搜索空间，提高匹配精度，然后针对非特征点，采取基于区域的立体匹配

5、算法，，根据视差梯度调整区域匹配的捜索范围及窗口大小，减少计算量并采取单应性约束去除误匹配点，提高匹配精度，最终获得稠密视差图。本课题中主要的工作有：首先搭建显微立体视觉系统，包括体式显微镜、电子显微目镜、标定板、ＰＣ机等。其次，根据显微系统的光路标定问题及实际需立了一一，求，建个完整的显微立体视觉成像模型采用了种适用于显微系统的标定方法，并利用该方法对系统中的摄像机进行标定，再进行左；然后右立体图像，并对采集到的图像进行预处理最后对的采集，应用改进的立体匹配算法对图；像对进行立体匹配，获得立体图像对

6、的视差图。关键词：显微立体视觉；摄像机标定；图像预处理；ＳＩＦＴ立体匹配Ａｂｓｔｒａｃｔｃｒｏ８化化〇ｖｉｓｉｏｎｉｓａｎｉｍｏｒｔａｎｔｂｒａｎｃｈｏｆｍａｃｈｎｅｖｉｓｉｏｎａｎｄｔｓｔＭｉｐｉ，ｉｉｈｅｋｅｙｏｉｎｔｏｆｍｃｒｏｏｔｉｃ打ｓｌｅｍｂｅｃａｕｏｆｔｏｖｅｔｈｅａｃｃｕｐｉｐｅｒａｙｓ：ｓｅｉｃａｎｉｍｒｒａｃｏｆ，ｐｙｏｓｉｔｉｏｎｉｎｎｔ：ｈｅｓｔｅｒｅｏｖｉｓｏｎｅｓｔｅｒｅｏｍａｓｈｉｎｓｌ：ｔｒｔａｔｐｇ．Ｉｉ化ｈｅｍｏ

7、ｓｉｍｐｏｎａｎｄ，ｇｉｄｉｆｆｉｃｕｔａｒｔｌ．ｐＩｎｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓ，ａｍｉｃｒｏｓｔｅｒｅｏｖｉｓｉｏ打ｓｙｓｌ；ｅｍｗａｓｂｕｉｌｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍｉｃｒｏｓ化ｒｅｏｖｉｓｉｏ打ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎ．Ｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｆｏｃｕｓｅｓｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｓｔ；ｅｒｅｏｍａｔｃｈｉｎｇ１；ｅｃｈｎｏｌｏｉｎｓ１：ｅｒｅｏｖｉｓｉｏｎ．Ａｓｔｅｒｅｏｍａｔｃｈｉ

8、ｎｍｅｔｈｏｄｉｓｇｙｇｐｒｏｐｏｓｅｄｃｏｍｂｉ打ｉｎｇｔｈｅｓｔｅｒｅｏｍａｔｃｈｉｎａｌｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｆｅａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｍａｔｃｈｉｎｇｇｇａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄ