基于双PTZ摄像机的目标定位研究

摘要

双PTZ摄像机立体视觉系统下的目标定位问题是指通过可变视角和可变焦距的左右摄像机拍摄移动目标的多组图像，并结合相关的图像处理算法，实现对移动目标三维空间坐标的获取。其中，特征提取与立体匹配是双目立体视觉系统的重要组成部分，也是实现高精度目标定位的关键。因此，如何在左右摄像机获取的图像对中选取具有空间位置一致性的特征点就成了实现准确目标定位的难点和关键。目前，它已经成为了该领域的研究热点。
　　 根据双目立体视觉目标定位原理，本文主要研究了双PTZ摄像机立体视觉系统下的目标定位问题，并将其分为图像采集、摄像机标定、立体视觉校正、特征提取和立体匹配、目标定位五个部分进行逐一研究，重点研究了焦距变化下的立体视觉校正和特征提取与立体匹配，采取了相应地解决方法，提出了一种将MSER(MaximallyStableExtremalRegion)检测子和SIFT(ScaleInvariantFeatureTransform)描述子相结合的双目主动立体视觉定位新方法。该方法能够在双目立体视觉系统采集到的左右图像中提取出多对高质量仿射不变特征，并实现多视角和遮挡情况下目标物体上具体位置的定位。最后通过实际场景中移动目标的定位实验对该方法进行了验证。