双目系统在汽车倒车影像中的应用

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1、学号：S13020205硕士学位论文双目系统在汽车倒车影像中的应用研究生姓名：尹海波学科、专业：仪器科学与技术二○一六年三月分类号：TP391.7密级：可公开UDC：004编号：双目系统在汽车倒车影像中的应用Applicationofbinocularsysteminautomobilereverseimage学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：仪器科学与技术（080402）研究方向：现代测试计量技术与质量控制申请学位级别：硕士指导教师：王凌云研究生：尹海波论文起止时间：2014.11—20

2、15.12长春理工大学硕±学位论文原创性声明，本人郑重声明：所呈交的硕±学位论文《巧目系统在汽车倒车影像中的应用》是本人在指导教师的指导下，独立进行研巧工作所取得的成果。除文中己经注明引用的内容外．本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果，均己在文中Ｗ明。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体婉方式标明。。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担作者签名：辛曲瓜年３月日长春理工大学学位论文版权使用授权书＂长春理工大学硕±本学位论文作者及指导教师完全了解、巧±学位论＂文版

3、权使用巧定，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研巧所、中国优秀博硕±学位论文全文数据庚和ＣＮＫ１系列数据库及其它国家有关部口或化构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查间和借阅。本人授权长春理工大学可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：寺名＾年＾月＿＾日口王乂成年寺月／／日导师签名：！马摘要随着社会不断发展，汽车行业达到了空前繁荣的景象，普通家庭成了汽车消费的主体，城市更加拥堵因而行车安全也应该得到高度重

4、视，汽车主动安全是汽车电子发展的新方向。汽车倒车由于驾驶技术、视角以及方向相反等系列问题引发事故频发，尤其对新手来说事故率更高，所以在汽车倒车方面的安全辅助设备功能应该得到加强和提高。双目视觉综合型很强，设计到很多领域的专业知识，现在有关双目立体视觉系统技术已经发展成熟，但是在汽车倒车影像方面并没有得到充分应用。本文针对双目视觉在倒车影像中的应用为背景展开研究和实验。首先，在摄像机标定方面进行了研究，在摄像机的传统标定方法分析的基础上，提出了基于棋盘格作为标靶图像的半自动相机标定方法。根据张正友的两步校准方法，校准方案采

5、用首先计算单个摄像机线性模型，再利用单个摄像机对两个摄像机进行标定的策略进行标定。实验的结果表明，本文所提出的标定方法操作简单、算法稳定可靠，并能满足精度要求。其次，本文使用基于特征的匹配策略，本文使用SURF角点子对特征点进行检测和描述，并且针对匹配过程中出现误匹配的现象，使用了优化的R-RANSAC算法和交叉匹配策略，较好的剔除了误匹配现象，使得最终达到了匹配高成功率和高精度。最后，在特征点匹配的基础上，根据测距原理对特征点进行了深度信息恢复，完成测距目的，以及根据车辆运动模型，推导出倒车运动轨迹方程，并且轨迹方程高

6、度参数化，方便了平台的迁移。本系统使用通用摄像器件，距离测量功能部分精度只达到了一般通用电子水平，但是满足了实时性的要求，而倒车轨迹功能部分能够很好地实现了曲线跟随转向信息实时改变并绘画的目的。关键字：双目立体视觉摄像机标定距离测量倒车轨迹IVABSTRACTAspeople'slivingstandardsimprove,thecarscomeintothefamilies.Roads,streets,parkinglotsandgaragesbecomemorecrowded,activesafetyisthenew

7、directionofdevelopmentofautomotiveelectronics.CarreversingSincedrivingskills,theperspectivesandthedirectionoppositetoaseriesofproblemsfrequentlycauseaccidents,especiallyforthenovicehigheraccidentrate.Sointermsofsafetycarreversingaidshouldbestrengthenedandimproved

8、.Binocularstereovisionisverycomprehensive,involvingmanyareasofprofessionalknowledge.Nowthebinocularstereovisionsystemtechnologyhasbeendevelopedverymature,butin