基于雙目視覺(jué)的測(cè)距方法研究及其實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著駕駛輔助系統(tǒng)、機(jī)器人導(dǎo)航、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域的迅速發(fā)展，空間位置信息吸引了越來(lái)越多的關(guān)注。雙目立體視覺(jué)系統(tǒng)通過(guò)模仿人眼視覺(jué)系統(tǒng)，搜索目標(biāo)在左右圖像中的位置，根據(jù)三角測(cè)量原理確定目標(biāo)距離。立體匹配是影響雙目測(cè)距精度的關(guān)鍵因素，越來(lái)越多的學(xué)者投入到提高立體匹配準(zhǔn)確性的研究中。目前的立體匹配方法包括局部算法、半全局算法和全局算法。局部算法簡(jiǎn)單，實(shí)時(shí)性好，但在低紋理區(qū)域誤匹配率高；半全局算法視差圖比局部算法好，但實(shí)時(shí)性不及局部算法；全局算法得到

2、的視差圖最準(zhǔn)確，但算法復(fù)雜度太高，難以滿(mǎn)足雙目測(cè)距的實(shí)時(shí)性要求。本文主要針對(duì)局部算法和半全局算法展開(kāi)研究，一方面提高局部算法的準(zhǔn)確性，另一方面提高半全局算法的實(shí)時(shí)性，并將改進(jìn)的局部算法移植到DSP嵌入式平臺(tái)實(shí)現(xiàn)雙目測(cè)距系統(tǒng)。
　　本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　一、針對(duì)局部立體匹配算法在低紋理區(qū)域誤匹配率高的問(wèn)題，研究了基于穩(wěn)定點(diǎn)的局部立體匹配方法。本文將視差圖分為穩(wěn)定點(diǎn)和非穩(wěn)定點(diǎn)，首先計(jì)算穩(wěn)定點(diǎn)的視差，再將穩(wěn)定點(diǎn)

3、視差傳播到非穩(wěn)定點(diǎn)。根據(jù)格點(diǎn)鄰域視差相似度篩選穩(wěn)定格點(diǎn)，同時(shí)利用可信度打分篩選穩(wěn)定邊緣點(diǎn)，最后對(duì)穩(wěn)定格點(diǎn)和穩(wěn)定邊緣點(diǎn)的視差插值得到稠密視差圖。
　　二、針對(duì)半全局立體匹配算法實(shí)時(shí)性差的問(wèn)題，對(duì)算法從三個(gè)方面減少運(yùn)算量，提高實(shí)時(shí)性。首先減少算法代價(jià)聚合方向，然后優(yōu)化聚合方向組合，最后利用格點(diǎn)采樣減少代價(jià)聚合像素點(diǎn)數(shù)量，結(jié)合原始圖像建立最小生成樹(shù)并對(duì)格點(diǎn)視差圖上采樣生成稠密視差圖。
　　三、將可信度引入到視差修正中，研究了基于超