双目立体摄像机标定技术在凹地障碍识别中的应用研究

摘要

随着计算机视觉技术的发展，立体视觉尤其是双目视觉被广泛应用于物体识别、虚拟现实、工业检测、机器人导航和航空航天等领域。摄像机标定是立体视觉中的关键技术之一，能否有效地解决该问题严重影响着立体视觉的发展。 将双目视觉技术应用于智能车辆系统，利用两个摄像机来模拟人的双眼，经过相关图像处理算法来对凹地障碍的识别。双目立体视觉系统的摄像机标定和通过外极线校正得到的深度恢复等技术的研究是论文的重点，利用透镜成像的物理原理建立了摄像机的数学模型，在该模型中考虑了镜头的径向畸变和切向畸变，然后利用传统的摄像机标定方法对摄像机进行标定，其中求取了两个摄像机的内部参数、外部参数和它们之间的相对位置，最后通过对它们获取的立体图像进行了外极线校正，为深度恢复提供了数据支持。 棋盘格角点的识别与定位是摄像机定标过程中的关键环节，而自动识别与定位则是实现定标过程自动化的前提条件。利用棋盘格模板图像，实现了对棋盘格角点的自动提取，在角点提取过程中无需手工干预，提高了角点提取的精度和方便了整个标定操作过程。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1课题研究意义

1.2传感器及其特点

1.3国内外研究现状

1.4目标及关键技术

第二章角点检测技术

2.1棋盘格的原理

2.2角点的提取技术

2.3实验结果

第三章摄像机标定技术

3.1摄像机标定的分类

3.2摄像机标定中常用到的几种坐标系

3.3摄像机成像模型

3.4单目摄像机的标定流程图

3.5单目摄像机标定结果及结果分析

3.6双目摄像机标定技术

3.7双目摄像机标定结果

第四章外极线校正技术

4.1外极线约束

4.2外极线校正算法

第五章深度图恢复技术

5.1深度图的原理

5.2深度图恢复流程图

第六章总结与展望

6.1总结

6.2展望

致谢

参考文献