远程测量系统中被测零件的重建

坐标测量机（CMM）与测量者分离进行远程测量时,掌握被测零件的位置与形状信息具有重要意义。提出一种对被测零件进行三维重建和定位的方法,根据双目视觉原理,利用从测量现场获取被测零件的图像及机械零件的规则性较强采用体积表示方法进行被测零件的三维重建,详细阐述了准确识别组成被测零件基本几何体的方法,展示了应用该系统三维重建和定位示例。     

立体视觉测量中图像匹配的方法研究与应用

立体视觉测量中图像配准方法和效率一直是制约其测量效率的瓶颈,本文提出一种基于应用极几何结合仿射变换来解决双目立体视觉中图像匹配的方法,该方法首先利用两幅图像间的极几何关系,确定一些可靠匹配点作为控制点,进而构建全局仿射变换,把像面的特征点投影到另一幅像面上,再利用极几何约束和变换后的图像点位置关系,分区域进一步搜索匹配点,最终实现图像对的快速有效配准。     

基于立体视觉的钢卷检测技术

本文提出了基于立体视觉的钢卷检测技术,利用双目立体视觉系统得到钢卷图像对,进行立体矫正和立体匹配获取视差图,利用视差图的深度信息,提出基于深度直方图的方法分割出目标钢卷。再根据三角测量原理计算出钢卷视差图中每个像素点的深度,从而获取钢卷的点云数据。对钢卷点云数据进行高斯滤波,圆柱特征拟合后,获得钢卷的空间几何信息和位置信息。实验结果表明,检测的钢卷坐标和钢卷真实坐标之间的误差在允许的范围(100mm)以内,并且检测效率大大提高。     

基于双目立体视觉技术的信号弹高度测量方法研究

为了测量信号弹飞行高度,本文提出了一种基于双目立体视觉技术的信号弹高度测量方法.首先研究了双目立体相机的标定过程,然后对左右相机图像进行立体校正和图像预处理,最后通过基于特征的图像匹配方法来获取左右相机图像中目标点的视差,进而计算出信号弹的高度信息,实现对信号弹飞行高度的快速准确测量.结果表明:该方法可以较为准确地测量出信号弹飞行高度,满足厂家需求,且具有操作简单、使用灵活、成本低廉等优点.     

基于视差空间运动估计的高精度立体视觉定位

立体视觉定位算法的运动估计通常在3D欧式空间中进行,但由于特征点3D坐标的噪声各向异性且分布不均匀,3D重建在深度方向上比另两个方向上的准确性差,从而导致3D欧式空间运动估计精确不高.本文提出了一种新的基于视差空间运动估计的高精度立体视觉定位算法.算法首先采用视差空间4点闭环线性解法和RANSAC算法得到初始鲁棒运动估计和匹配内点.接着,利用新的视差空间再投影误差函数提出了基于LM算法的视差空间运动参数非线性优化方法,对初始运动参数进一步优化.视差空间噪声分布均匀且各向同性,本文的初始运动参数线性估计和非线性优化都在视差空间中进行且能达到全局最小.仿真实验和真实实验结果表明,本文算法能得到高精度的立体视觉定位结果,优于传统的3D欧式空间运动估计方法.     

双目立体显微测量的研究

双目立体视觉是计算机视觉的一个重要分支,即由构成一定角度的两台摄象机拍摄同一幅画面,通过计算空间点在两幅图像中的视差,获得该点的三维坐标值.提出将双目立体计算机视觉技术应用于光学立体显微镜上,可对一些微小物体进行观测和测量,并获取深度信息,建立三维图象,从而用简便、经济的手段进行微小物体的三坐标测量.     

基于小波图像融合的非对称失真立体图像质量评价方法

通过研究非对称失真立体图像人眼视觉感知特性,提出了一种基于小波图像融合的非对称失真立体图像质量客观评价方法.首先,采用固定尺寸块匹配方法得到原始立体图像块视差值,接着,根据该视差值的大小,同时结合非对称失真立体图像视觉感知特性,对匹配块进行小波融合得到原始融合图像和失真融合图像.最后,通过计算原始融合图像和失真融合图像...     

基于可变形卷积的双目视觉三维重建

提出一种基于可变形卷积的立体匹配算法来进行双目视觉三维重建。首先,采用二维可变形卷积对输入的左右两幅图像进行特征提取;然后,利用三维可变形卷积,在匹配代价空间中有效地聚合两个图像之间的相关特征;最后,采用3个阶段级联残差学习的方式来降低匹配代价空间的参数计算量,以达到快速匹配的实时要求。根据该算法原理完成了视差深度图的检测,并通过Open3D重建三维物体。实验结果表明:该算法的参数量为0.5×10⁶,运行时间只需0.02s,生成的视差图精度较高,三维重建效果较好。     

基于视觉的产品设计三维建模系统

基于双目视觉的基本原理,设计并搭建了双目立体视觉系统,研究了相机标定、特征点提取、立体视觉与三维重建的算法,并利用OpenGL技术实现零件三维CAD设计,生成了三视图文件。     

基于双目相机的光栅立体印刷图像合成

目的研究一种基于双目相机的光栅立体图像合成方法。方法首先用双目相机采集场景中2个观察角度的二维平面图像数据。基于双目立体视觉理论,采用一种鲁棒性较强的基于区域分割的图像匹配方法,得到精度较高的深度图。然后分析序列视差图像的成像模型,建立一种基于双目图像对生成序列视差图像的方法,得到连续角度等间隔的序列图像。最后基于柱镜光栅的光学特性形成的立体印刷图像编码规则,对序列视差图像进行纵向条纹抽样分割,等间隔的抽取每幅序列视差图像中的对应列实现光栅立体图像的合成。结果验证了该光栅立体图像合成方法的有效性。结论基于双目相机的光栅立体合成方法,可以使立体印刷产品实现个性化、便捷化的即时输出。     

基于曲率自适应的航空零件法矢量测量研究

现有的法矢量测量技术无法满足测量准确度和实时性的双重要求,法矢量计算方法不能适用于不同曲率的曲面。利用双目立体视觉,本文提出了一种基于曲率自适应的法矢量测量方法。首先,在双目立体视觉的基础上,基于变曲率曲面特征建立制孔区域曲面模型,提出投影点的布局方法;然后,基于三维重建的投影点数据,提出了基于曲面曲率自适应识别的法矢量计算方法;最后,针对小曲率曲面样件的测量结果,与三坐标测量仪测得的法矢量进行对比,用以验证本双目视觉测量方法的精度。实验结果表明:该方法测量法矢量误差为1.6°。该方法可有效提高法矢量测量的准确度,满足大型航空零件现场测量的工程要求。     

3D影视作品观看舒适度问题的探讨

本文根据人眼对立体环境的感知过程、分析视差图几何尺寸和形态差异、指出作品必须遵循人的立体视觉规律,并讨论了立体影视作品的蒙太奇处理原则和3D影视作品的放映与显示。     

计算机立体视觉技术在工业测量中的应用研究

本文对计算机立体视觉测量的一些问题进行了分析。提出了一种机参数示定的方法，摄像机模型中考虑几何畸变。立体视觉技术原主要难眯在于图像特征的快速，精确的提以和匹配，本文介绍一种共一线立体匹配方法有竽对空间特征点和曲线的匹配。     

立体图像的几何校正

在立体视觉中,立体图像间特征点的匹配一直是解决各种问题的关键.立体像对中匹配点的搜索是分别沿着像对的对应极线进行的,校正使对应的极线变成共线并且平行于图像平面的一条坐标轴,进而将匹配点的搜索从二维降为一维,使得搜索速度和搜索结果的精度得到大大提高,因此立体视觉图像的校正对于提高匹配算法的性能有着极为重要的意义.     

视觉测量传感器系统结构参数设计分析

依据三角法建立了基于线结构光和对称式双目立体视觉的两种典型视觉传感器坐标测量系统数学模型.通过对坐标测量模型及传感器各结构参数之间的相互关系分析,研究了线结构光视觉传感器和双目立体视觉传感器坐标测量系统结构参数及其误差对系统综合测量精度的影响关系特性.在对各结构设计参数综合分析的基础上,提出了视觉传感器坐标测量系统结构参数优化准则,并给出了线结构光视觉传感器及双目立体视觉传感器坐标测量系统结构参数的一般性设计原则与方法.     

立体视觉的机制（下）：立体照相理论与实践讲座之六

立体视觉的机制（下）──立体照相理论与实践讲座之六董太和（浙江大学）二、生理因素生理学和生理光学对立体视觉有影响的因素计有下列４种，而且彼此之间具有完美的协同作用，其中双眼静停视差和单眼移动视差是形成立体视觉的基础。１．眼睛的调节在观察对象的时候，眼...     

基于加权引导滤波的局部立体匹配算法

立体匹配是双目立体视觉中的关键环节.本文在现有局部立体匹配算法的基础上,提出一种基于加权引导滤波的局部立体匹配算法.该算法在代价聚合阶段采用加权引导滤波方法,根据不同窗口像素纹理的丰富程度,对引导滤波的规整化参数进行自适应调整,实现更准确的代价聚合;在视差选取阶段,根据聚合后的代价空间信息对视差的可靠性进行判断,对于视差不可靠像素,利用自适应窗口方法进一步代价聚合后确定视差.在MATLAB软件平台上利用标准立体图像对进行测试,实验结果表明,本文提出的算法平均误匹配率为5.20%,相比于现有的局部立体匹配算法具有更高的精度.     

观察立体影像时的视觉疲劳及其缓解措施

利用两眼视差原理获得立体视的技术存在着诸多问题,其中视觉疲劳是其最为突出的。论文分析了两眼视差立体视产生视觉疲劳的原因和症状;讨论了辐辏和焦点调节不一致的问题;最后提出了不要让眼睛机能负担过度、将焦点调节和辐辏的不一致限制在一个合理的范围内、避免过大的视差和视差的不连续变化、利用补正透镜减轻视觉负担等四种缓解视觉疲劳的措施。     

立体匹配算法研究综述

双目立体视觉的主要任务是通过2台位于不同位置的摄像机拍摄同一场景得到2幅视图,然后计算视差并获取3维数据信息。立体匹配是双目立体视觉中的关键环节,它利用2幅或者多幅匹配后的图像获取视差进而得到深度信息。本文通过分析国内外对双目立体匹配算法的研究,对立体匹配算法进行介绍,以全局匹配算法和局部匹配算法为对象作详细阐述,最后对各种算法的特性进行比较,并作出总结与展望。     

基于双目视觉零件特征测量技术的研究

通过eye on hand模式，对上下料机器人配置双目视觉系统，将获得的图像进行处理后，判断工件的尺寸、位姿等信息，为上下料操作提供数据支持，使其能准确抓取工件。本文根据双目测量的理论基础，利用Harris角点算法获取零件的角点，对左右相机获取的图像进行区域匹配操作，进而获得工件的特征信息。最后，利用MATLAB对工件进行特征的提取和测量实验，为后续的研究工作提供了基础。