❶ nove9pro和p50pro那个好
两款手机对比参数如下:
1,屏幕:华为nova9pro搭载了一块6.72英寸的10.7亿原色臻彩环幕屏 ,支持120Hz智能刷新率,能够带来更顺滑的视觉观感和更细腻的画质,还原自然之美。华为P50 Pro屏幕尺寸6.6英寸,屏幕色彩10.7亿色,分辨率FHD+ 2700 x 1228 像素,看电影更加舒畅。
2,相机:华为nova9pro后置四摄:5000万像素的RYYB超感知镜头+800万像素的超广角镜头+200万像素景深镜头+200万像素微距摄像头。前置3200万Vlog镜头,4K视频一键成片,具有出色的解析力和感光能力。华为P50 Pro后置摄像头原色摄像头(彩色)5000万像素+原色摄像头(黑白)4000万像素+超广角摄像头1300万像素+长焦摄像头6400万像素;前置摄像头1300万像素,拍照更加细腻,更加清晰。
3、性能:华为nova9pro采用HarmonyOS 2系统,搭载高通骁龙™ 778G 4G,八核处理器 ,带来高速、流畅的体验。华为P50 Pro采用HarmonyOS 2系统,搭载麒麟9000,八核处理器 ,带来高速、流畅的体验。
4、电池:华为nova9pro配备4000mAh(典型值)大容量电池,续航持久。支持100W华为超级快充,20分钟疾速充满。华为P50 Pro配备4360mAh(典型值)大容量电池,续航持久。
您可以点击下方链接登陆华为商城官网查看手机更多信息,根据个人需求和爱好选择。华为商城
❷ 双目立体视觉原理最早什么时候提出的
一、双目立体视觉原理最早始于上世纪的60年代中期提出。
分析:双目立体视觉的开创性工作始于上世纪的60年代中期。美国MIT的Roberts通过从数字图像中提取立方体、楔形体和棱柱体等简单规则多面体的三维结构,并对物体的形状和空间关系进行描述,把过去的简单二维图像分析推广到了复杂的三维场景,标志着立体视觉技术的诞生。
二、双目立体视觉原理简介:
双目立体视觉是机器视觉的一种重要形式,是基于视差原理并利用成像设备从不同的位置获取被测物体的两幅图像,通过计算图像对应点间的位置偏差,来获取物体三维几何信息的方法。
❸ 双目立体视觉系统为什么设置左相机坐标系与世界坐标系重合
双目立体视觉的研究一直是机器视觉中的热点和难点。使用双目立体视觉系统可以确定任意物体的三维轮廓,并且可以得到轮廓上任意点的三维坐标。因此双目立体视觉系统可以应用在多个领域。现说明介绍如何基于HALCON实现双目立体视觉系统,以及立体视觉的基本理论、方法和相关技术,为搭建双目立体视觉系统和提高算法效率。
双目立体视觉是机器视觉的一种重要形式,它是基于视差原理并由多幅图像获取物体三维几何信息的方法。双目立体视觉系统一般由双摄像机从不同角度同时获得被测物的两幅数字图像,或由单摄像机在不同时刻从不同角度获得被测物的两幅数字图像,并基于视差原理恢复出物体的三维几何信息,重建物体三维轮廓及位置。双目立体视觉系统在机器视觉领域有着广泛的应用前景。
HALCON是在世界范围内广泛使用的机器视觉。它拥有满足您各类机器视觉应用需求的完善的开发库。HALCON也包含Blob分析、形态学、模式识别、测量、三维摄像机定标、双目立体视觉等杰出的高级算法。HALCON支持Linux和Windows,并且可以通过C、C++、C#、Visual Basic和Delphi语言访问。另外HALCON与硬件无关,支持大多数图像采集卡及带有DirectShow和IEEE 1394驱动的采集设备,用户可以利用其开放式结构快速开发图像处理和机器视觉应用。
❹ 双目立体视觉的简单介绍
双目立体视觉的简单介绍
1. 什么是视觉
视觉是一个古老的研究课题,同时又是人类观察世界、认知世界的重要功能和手段。人类从外界获得的信息约有75%来自视觉系统,用机器模拟人类的视觉功能是人们多年的梦想。视觉神经生理学,视觉心里学,特别是计算机技术、数字图像处理、计算机图形学、人工智能等学科的发展,为利用计算机实现模拟人类的视觉成为可能。在现代工业自动化生产过程中,计算机视觉正成为一种提高生产效率和检验产品质量的关键技术之一,如机器零件的自动检测、智能机器人控制、生产线的自动监控等;在国防和航天等领域,计算机视觉也具有较重要的意义,如运动目标的自动跟踪与识别、自主车导航及空间机器人的视觉控制等。
人类视觉过程可以看作是一个从感觉到知觉的复杂过程,从狭义上来说视觉的最终目的是要对场景作出对观察者有意义的解释和描述;从广义上说,是根据周围的环境和观察者的意愿,在解释和描述的基础上做出行为规划或行为决策。计算机视觉研究的目的使计算机具有通过二维图像信息来认知三维环境信息的能力,这种能力不仅使机器能感知三维环境中物体的几何信息(如形状、位置、姿态运动等),而且能进一步对它们进行描述、存储、识别与理解,计算机视觉己经发展起一套独立的计算理论与算法。
2. 什么是计算机双目立体视觉
双目立体视觉 (Binocular StereoVision)是机器视觉的一种重要形式,它是基于视差原理并利用成像设备从不同的位置获取被测物体的两幅图像,通过计算图像对应点间的位置偏差,来获取物体三维几何信息的方法。融合两只眼睛获得的图像并观察它们之间的差别,使我们可以获得明显的深度感,建立特征间的对应关系,将同一空间物理点在不同图像中的映像点对应起来,这个差别,我们称作视差(Disparity)图像,如图一。
双目立体视觉 测量方法具有效率高、精度合适、系统结构简单、成本低等优点,非常适合于制造现场的在线、非接触产品检测和质量控制。对运动物体(包括动物和人体形体)测量中,由于图像获取是在瞬间完成的,因此立体视觉方法是一种更有效的测量方法。
双目立体视觉 系统是计算机视觉的关键技术之一,获取空间三维场景的距离信息也是计算机视觉研究中最基础的内容。
双目立体视觉 的开创性工作始于上世纪的60年代中期。美国MIT的Roberts通过从数字图像中提取立方体、楔形体和棱柱体等简单规则多面体的三维结构,并对物体的形状和空间关系进行描述,把过去的简单二维图像分析推广到了复杂的三维场景,标志着立体视觉技术的诞生。随着研究的深入,研究的范围从边缘、角点等特征的提取,线条、平面、曲面等几何要素的分析,直到对图像明暗、纹理、运动和成像几何等进行分析,并建立起各种数据结构和推理规则。特别是上世纪80年代初,Marr首次将图像处理、心理物理学、神经生理学和临床精神病学的研究成果从信息处理的角度进行概括,创立了视觉计算理论框架。这一基本理论对立体视觉技术的发展产生了极大的推动作用,在这一领域已形成了从图像的获取到最终的三维场景可视表面重构的完整体系,使得立体视觉已成为计算机视觉中一个非常重要的分支。
经过几十年来的发展,立体视觉在机器人视觉、航空测绘、反求工程、军事运用、医学成像和工业检测等领域中的运用越来越广。
3. 双目立体视觉系统
立体视觉系统由左右两部摄像机组成。如图二所示,图中分别以下标l和r标注左、右摄像机的相应参数。世界空间中一点A(X,Y,Z)在左右摄像机的成像面Cl和Cr上的像点分别为al(ul,vl)和ar(ur,vr)。这两个像点是世界空间中同一个对象点A的像,称为“共轭点”。知道了这两个共轭像点,分别作它们与各自相机的光心Ol和Or的连线,即投影线alOl和arOr,它们的交点即为世界空间中的对象点A(X,Y,Z)。这就是立体视觉的基本原理。
4. 博安盈双目立体视觉系统:平行光轴的系统结构
在平行光轴的立体视觉系统中(图三),左右两台摄像机的焦距及其它内部参数均相等,光轴与摄像机的成像平面垂直,两台摄像机的x轴重合,y轴相互平行,因此将左摄像机沿着其x轴方向平移一段距离b(称为基线baseline)后与右摄像机重合。
由空间点A及左右两摄像机的光心Ol、Or确定的极平面(Epipolar plane)分别与左右成像平面Cl、Cr的交线pl、pr为共轭极线对,它们分别与各自成像平面的坐标轴ul、ur平行且共线。在这种理想的结构形式中,左右摄像机配置的几何关系最为简单,极线已具有很好的性质,为寻找对象点A在左右成像平面上的投影点al和ar之间的匹配关系提供了非常便利的条件。
5. 双目立体视觉智能视频分析技术
恢复场景的3D信息是立体视觉研究中最基本的目标,为实现这一目标,一个完整的立体视觉系统通常包含六个模块:图像获取、摄像机标定、特征提取、立体匹配、三维恢复和视频分析(运动检测、运动跟踪、规则判断、报警处理)。
5.1. 图像获取(ImageAcquisition)
数字图像的获取是立体视觉的信息来源。常用的立体视觉图像一般为双目图像,有的采用多目图像。图像获取的方式有多种,主要由具体运用的场合和目的决定。立体图像的获取不仅要满足应用要求,而且要考虑视点差异、光照条件、摄像机性能和场景特点等方面的影响。
5.2. 摄像机标定(CameraCalibration)
立体视觉系统摄像机标定是指对三维场景中对象点在左右摄像机图像平面上的坐标位置al(ul,vl)、ar(ur,vr)与其世界空间坐标A(X,Y,Z)之间的映射关系的确立,是实现立体视觉三维模型重构中基本且关键的一步。
5.3. 特征提取(FeatureAcquisition)
特征提取的目的是要获取匹配赖以进行的图像特征,图像特征的性质与图像匹配的方法选择有着密切的联系。目前,还没有建立起一种普遍适用的获取图像特征的理论,因此导致了立体视觉研究领域中匹配特征的多样化。特征可以是像素相位匹配是近二十年才发展起来的一类匹配算法。相位作为匹配基元,本身反映信号的结构信息,对图像的高频噪声有很好的抑制作用,适于并行处理,能获得亚像素级精度的致密视差。但存在相位奇点和相位卷绕的问题,需加入自适应滤波器解决。或者是像素的集合,也可以是它们的抽象表达,如图像结构、图像目标和关系结构等。常用的匹配特征主要有点状特征、线状特征和区域特征等几种情形。
一般而言,尺度较大的图像特征蕴含较多的图像信息,且特征本身的数目较少,匹配效率高;但特征的提取和描述过程存在较大的困难,定位精度也较差。而对于尺度较小的图像特征来说,对其进行表达和描述相对简单,定位精度较高;但由于其本身数目较多,所包含的图像信息少,在匹配时需要采用较严格的约束条件和匹配策略,以尽可能地减少匹配歧义和提高匹配效率。总的来说,好的匹配特征应该具有要可区分性、不变性、唯一性以及有效解决匹配歧义的能力。
5.4. 图像匹配(ImageMatching)
在立体视觉中(图二、图三),图像匹配是指将三维空间中一点A(X,Y,Z)在左右摄像机的成像面Cl和Cr上的像点al(ul,vl)和ar(ur,vr)对应起来。图像匹配是立体视觉中最重要也是最困难的问题,一直是立体视觉研究的焦点。当空间三维场景经过透视投影(PerspectiveProjection)变换为二维图像时,同一景物在不同视点的摄像机图像平面上的成像会发生不同程度的扭曲和变形,而且场景中的光照条件、被测对象的几何形状和表面特性、噪声干扰和畸变、摄像机特性等诸多因素的影响都被集中体现在单一的图像灰度值中。显然,要对包含了如此之多不利因素的图像进行准确匹配是很不容易的。
5.5. 三维恢复(3DReconstruction)
在完成立体视觉系统的摄像机标定和图像匹配工作以后,就可以进行被测对象表面点的三维信息恢复。影响三维测量精度的因素主要有摄像机标定误差、CCD成像设备的数字量化效应、特征提取和匹配定位精度等。
5.6. 视频分析(运动检测、运动跟踪、规则判断、报警处理)
通过视差计算,得到全屏幕的视差图像后,采用背景建模的方式,得到运动前景物体的视差图像,再进行膨胀和腐蚀算法进行图像预处理,得到完整的可供分析的前景运动物体视差图。采用运动跟踪算法,全屏实时检测物体的大小、运动轨迹,并与事先设置的规则进行对比,如果有人进入或离开设置报警区域,系统则实时报警。
5.7. 视差效果图:
注:过滤掉距离地面60cm以内,200cm以上的视差值,即检测范围为60-200cm之间。故左边蹲下的人没有视差值。
❺ 通过双目摄像头,通过对运动物体进行拍照的方式,能否精确计算出物体的三维空间速度,以及自旋角速度
第一、物体的三维空间速度需要根据物体在空间的三维坐标来计算,通过双目视觉的方式来获取被测对象的三维坐标进行计算,原理上是完全行得通的。精确度跟以下几点有关:
1、图像获取帧率:每秒钟获取的图像帧数越多,对被测物的位置描述就越精确;
2、运动速度较高,要想清晰的抓拍到,对相机的曝光方式和曝光时间要求较高,需要用比较好的硬件设备;
3、最终三维坐标的测量精度和双目系统的标定精度、立体匹配算法、相机分辨率、基线距离等都有关系。
第二、自转角速度测量。这个比较难,因为物体在空间中的转动是随机的,采用双目视觉没有办法把球体表面的所有特征点都获取到。也就是说没有办法获取到同一个点的序列三维坐标。
综上,把被测对象简化为一个点来计算其序列三维空间坐标只要硬件配置的好,还是可以解决的。但是检测被测对象自身的信息还是比较难得。
❻ 双目视觉测距原理
单目测距原理:
先通过图像匹配进行目标识别(各种车型、行人、物体等),再通过目标在图像中的大小去估算目标距离。这就要求在估算距离之前首先对目标进行准确识别,是汽车还是行人,是货车、SUV还是小轿车。准确识别是准确估算距离的第一步。要做到这一点,就需要建立并不断维护一个庞大的样本特征数据库,保证这个数据库包含待识别目标的全部特征数据。比如在一些特殊地区,为了专门检测大型动物,必须先行建立大型动物的数据库;而对于另外某些区域存在一些非常规车型,也要先将这些车型的特征数据加入到数据库中。如果缺乏待识别目标的特征数据,就会导致系统无法对这些车型、物体、障碍物进行识别,从而也就无法准确估算这些目标的距离。
单/双目方案的优点与难点
从上面的介绍,单目系统的优势在于成本较低,对计算资源的要求不高,系统结构相对简单;缺点是:(1)需要不断更新和维护一个庞大的样本数据库,才能保证系统达到较高的识别率;(2)无法对非标准障碍物进行判断;(3)距离并非真正意义上的测量,准确度较低。
双目检测原理:
通过对两幅图像视差的计算,直接对前方景物(图像所拍摄到的范围)进行距离测量,而无需判断前方出现的是什么类型的障碍物。所以对于任何类型的障碍物,都能根据距离信息的变化,进行必要的预警或制动。双目摄像头的原理与人眼相似。人眼能够感知物体的远近,是由于两只眼睛对同一个物体呈现的图像存在差异,也称“视差”。物体距离越远,视差越小;反之,视差越大。视差的大小对应着物体与眼睛之间距离的远近,这也是3D电影能够使人有立体层次感知的原因。
上图中的人和椰子树,人在前,椰子树在后,最下方是双目相机中的成像。其中,右侧相机成像中人在树的左侧,左侧相机成像中人在树的右侧,这是因为双目的角度不一样。再通过对比两幅图像就可以知道人眼观察树的时候视差小,而观察人时视差大。因为树的距离远,人的距离近。这就是双目三角测距的原理。双目系统对目标物体距离感知是一种绝对的测量,而非估算。
理想双目相机成像模型
根据三角形相似定律:
根据上述推导,要求得空间点P离相机的距离(深度)z,必须知道:
1、相机焦距f,左右相机基线b(可以通过先验信息或者相机标定得到)。
2、视差 :,即左相机像素点(xl, yl)和右相机中对应点(xr, yr)的关系,这是双目视觉的核心问题。
重点来看一下视差(disparity),视差是同一个空间点在两个相机成像中对应的x坐标的差值,它可以通过编码成灰度图来反映出距离的远近,离镜头越近的灰度越亮;
极线约束
对于左图中的一个像素点,如何确定该点在右图中的位置?需要在整个图像中地毯式搜索吗?当然不用,此时需要用到极线约束。
如上图所示。O1,O2是两个相机,P是空间中的一个点,P和两个相机中心点O1、O2形成了三维空间中的一个平面PO1O2,称为极平面(Epipolar plane)。极平面和两幅图像相交于两条直线,这两条直线称为极线(Epipolar line)。
P在相机O1中的成像点是P1,在相机O2中的成像点是P2,但是P的位置是未知的。我们的目标是:对于左图的P1点,寻找它在右图中的对应点P2,这样就能确定P点的空间位置。
极线约束(Epipolar Constraint)是指当空间点在两幅图像上分别成像时,已知左图投影点p1,那么对应右图投影点p2一定在相对于p1的极线上,这样可以极大的缩小匹配范围。即P2一定在对应极线上,所以只需要沿着极线搜索便可以找到P1的对应点P2。
❼ 什么是立体视觉
立体视觉是双眼观察景物能分辨物体远近形态的感觉。
立体视觉是计算机视觉领域的一个重要课题,它的目的在于重构场景的三维几何信息。立体视觉的研究具有重要的应用价值,其应用包括移动机器人的自主导航系统,航空及遥感测量,工业自动化系统等。
正常值
假如被测试者的立体视功能正常,就能迅速而正确地找出这幅图案,以此确定其立体视敏度为多少秒,正常为100s,此检测的优点是不需戴非凡眼镜,能很快地查出被检者有无立体视觉。
临床意义
异常结果:眼球震动,斜视,对眼,看东西歪头眯眼,没有立体感,眼手协调差。 需要检查的人群:立体视觉缺失(立体盲)。
注意事项
不合宜人群:没有特殊说明。 检查前禁忌:发现这种现象,切忌拖延。 检查时要求:注意定向方向。
检查过程
通常可用:(1) 同视机检查:可检查双眼视功能,包括同时视、融像、立体视三级视功能。检查立体视觉时需用立体视画片。可根据同视机检查说明进行,得出结果后加以判定。(2) 立体视觉检查器:由三块厚薄不同的测验板组成,每块板印有四幅随意网络结构图案,其中一幅图案的中间是凸出来的(从另一面看是凹进去的)。
一般而言,立体视觉的研究有如下三类方法:
(1) 直接利用测距器(如激光测距仪)获得程距(range data)信息,建立三维描述的方法;
(2) 仅利用一幅图象所提供的信息推断三维形状的方法;
(3) 利用不同视点上的,也许是不同时间拍摄的,两幅或更多幅图象提供的信息重构三维结构的方法。
第一类方法,也就是程距法 (range data method),根据已知的深度图,用数值逼近的方法重建表面信息,根据模型建立场景中的物体描述,实现图象理解功能。这是一种主动方式的立体视觉方法,其深度图是由测距器(range finders)获得的,如结构光(structured light)、激光测距器(laser range finders) 等其他主动传感技术 (active sensing techniques)。这类方法适用于严格控制下的环境(tightlycontrolled domains),如工业自动化的应用方面。
第二类方法,依据光学成象的透视原理及统计假设,根据场景中灰度变化导出物体轮廓及表面,由影到形(shape from shading),从而推断场景中的物体。线条图的理解就是这样的一个典型问题,曾经引起了普遍的重视而成为计算机视觉研究领域的一个焦点,由此产生了各种各样的线条标注法。这种方法的结果是定性的,不能确定位置等定量信息,该方法由于受到单一图象所能提供信息的局限性,存在难以克服的困难。
第三类方法,利用多幅图象来恢复三维信息的方法,它是被动方式的。根据图象获取方式的区别又可以划分成普通立体视觉和通常所称的光流(optical flow)两大类。普通立体视觉研究的是由两摄像机同时拍摄下的两幅图象,而光流法中研究的是单个摄像机沿任一轨道运动时顺序拍下的两幅或更多幅图象。前者可以看作后者的一个特例,它们具有相同的几何构形,研究方法具有共同点。双目立体视觉是它的一个特例。
❽ 双目视觉的匹配算法是不是有好几种具体是哪几种
与普通的图像模板匹配不同的是,立体匹配是通过在两幅或多幅存在视点差异、几何畸变、灰度畸变、噪声干扰的图像对之间进行的,不存在任何标准模板进行匹配。立体匹配方法一般包含以下三个问题:(1)基元的选择,即选择适当的图像特征如点、直线、相位等作为匹配基元;(2)匹配的准则,将关于物理世界的某些固有特征表示为匹配所必须遵循的若干规则,使匹配结果能真实反映景物的本来面目;(3)算法结构,通过利用适当的数学方法设计能正确匹配所选择基元的稳定算法。
根据匹配基元的不同,立体视觉匹配算法目前主要分为三大类,即区域匹配、相位匹配和特征匹配:
基于区域灰度的匹配算法是把一幅图像(基准图)中某一点的灰度邻域作为模板,在另一幅图像(待匹配图)中搜索具有相同(或相似)灰度值分布的对应点邻域,从而实现两幅图像的匹配。这类算法的性能取决于度量算法及搜索策略的选择。另外,也必须考虑匹配窗口大小、形式的选择,大窗口对于景物中存在的遮挡或图像不光滑的情况会更多的出现误匹配,小窗口则不具有足够的灰度变化信息,不同的窗口形式对匹配信息也会有不同的影响。因此应该合理选取匹配区域的大小和形式来达到较好的匹配结果。
相位匹配是近二十年发展起来的一种匹配算法,相位作为匹配基元,即认为图像对中的对应点局部相位是一致的。最常用的相位匹配算法有相位相关法和相位差——频率法,虽然该方法是一种性能稳定、具有较强的抗辐射抗透视畸变能力、简单高效、能得到稠密视差图的特征匹配方法。但是,当局部结构存在的假设不成立时,相位匹配算法因带通输出信号的幅度太低而失去有效性,也就是通常提到的相位奇点问题,在相位奇点附近,相位信息对位置和频率的变化极为敏感,因此用这些像素所确定的相位差异来衡量匹配误差将导致极不可靠的结果。此外,相位匹配算法的收敛范围与带通滤波器的波长有关,通常要考虑相位卷绕,在用相位差进行视差计算时,由于所采用的相位只是原信号某一带通条件下的相位,故视差估计只能限制在某一限定范围之内,随视差范围的增大,其精确性会有所下降。
基于特征的图像匹配方法是目前最常用的方法之一,由于它能够将对整个图像进行的各种分析转化为对图像特征(特征点、特征曲线等)的分析的优点,从而大大减小了图像处理过程的计算量,对灰度变化、图像变形、噪音污染以及景物遮挡等都有较好的适应能力。
基于特征的匹配方法是为使匹配过程满足一定的抗噪能力且减少歧义性问题而提出来的。与基于区域的匹配方法不同,基于特征的匹配方法是有选择地匹配能表示景物自身特性的特征,通过更多地强调空间景物的结构信息来解决匹配歧义性问题。这类方法将匹配的搜索范围限制在一系列稀疏的特征上。利用特征间的距离作为度量手段,具有最小距离的特征对就是最相近的特征对,也就是匹配对。特征间的距离度量有最大最小距离、欧氏距离等。
特征点匹配算法严格意义上可以分成特征提取、特征匹配和消除不良匹配点三步。特征匹配不直接依赖于灰度,具有较强的抗干扰性。该类方法首先从待匹配的图像中提取特征,用相似性度量和一些约束条件确定几何变换,最后将该变换作用于待匹配图像。匹配中常用的特征基元有角点、边缘、轮廓、直线、颜色、纹理等。同时,特征匹配算法也同样地存在着一些不足,主要表现为:
(l)特征在图像中的稀疏性决定了特征匹配只能得到稀疏的视差场,要获得密集的视差场必须通过使用插值的过程,插值过程通常较为复杂。
(2)特征的提取和定位的准确与否直接影响特征匹配结果的精确度。
(3)由于其应用场合的局限性,特征匹配往往适用于具有特征信息显着的环境中,在缺少显着主导特征环境中该方法有很大困难。
总之,特征匹配基元包含了算法编程上的灵活性以及令人满意的统计特性。算法的许多约束条件均能清楚地应用于数据结构,而数据结构的规则性使得特征匹配非常适用于硬件设计。例如,基于线段的特征匹配算法将场景模型描绘成相互联结的边缘线段,而不是区域匹配中的平面模型,因此能很好地处理一些几何畸变问题,对对比度和明显的光照变化等相对稳定。特征匹配由于不直接依赖于灰度,计算量小,比基于区域的匹配算法速度快的多。且由于边缘特征往往出现在视差不连续的区域,特征匹配较易处理立体视觉匹配中的视差不连续问题。
❾ 双目视觉原理进行表面形貌测量需要经历哪些主要步骤每个步骤的主要任务是什么
1. 什么是视觉
视觉是一个古老的研究课题,同时又是人类观察世界、认知世界的重要功能和手段。人类从外界获得的信息约有75%来自视觉系统,用机器模拟人类的视觉功能是人们多年的梦想。视觉神经生理学,视觉心里学,特别是计算机技术、数字图像处理、计算机图形学、人工智能等学科的发展,为利用计算机实现模拟人类的视觉成为可能。在现代工业自动化生产过程中,计算机视觉正成为一种提高生产效率和检验产品质量的关键技术之一,如机器零件的自动检测、智能机器人控制、生产线的自动监控等;在国防和航天等领域,计算机视觉也具有较重要的意义,如运动目标的自动跟踪与识别、自主车导航及空间机器人的视觉控制等。
人类视觉过程可以看作是一个从感觉到知觉的复杂过程,从狭义上来说视觉的最终目的是要对场景作出对观察者有意义的解释和描述;从广义上说,是根据周围的环境和观察者的意愿,在解释和描述的基础上做出行为规划或行为决策。计算机视觉研究的目的使计算机具有通过二维图像信息来认知三维环境信息的能力,这种能力不仅使机器能感知三维环境中物体的几何信息(如形状、位置、姿态运动等),而且能进一步对它们进行描述、存储、识别与理解,计算机视觉己经发展起一套独立的计算理论与算法。
2. 什么是计算机双目立体视觉
双目立体视觉(Binocular Stereo Vision)是机器视觉的一种重要形式,它是基于视差原理并利用成像设备从不同的位置获取被测物体的两幅图像,通过计算图像对应点间的位置偏差,来获取物体三维几何信息的方法。融合两只眼睛获得的图像并观察它们之间的差别,使我们可以获得明显的深度感,建立特征间的对应关系,将同一空间物理点在不同图像中的映像点对应起来,这个差别,我们称作视差(Disparity)图像。
双目立体视觉测量方法具有效率高、精度合适、系统结构简单、成本低等优点,非常适合于制造现场的在线、非接触产品检测和质量控制。对运动物体(包括动物和人体形体)测量中,由于图像获取是在瞬间完成的,因此立体视觉方法是一种更有效的测量方法。双目立体视觉系统是计算机视觉的关键技术之一,获取空间三维场景的距离信息也是计算机视觉研究中最基础的内容。
双目立体视觉的开创性工作始于上世纪的60年代中期。美国MIT的Roberts通过从数字图像中提取立方体、楔形体和棱柱体等简单规则多面体的三维结构,并对物体的形状和空间关系进行描述,把过去的简单二维图像分析推广到了复杂的三维场景,标志着立体视觉技术的诞生。随着研究的深入,研究的范围从边缘、角点等特征的提取,线条、平面、曲面等几何要素的分析,直到对图像明暗、纹理、运动和成像几何等进行分析,并建立起各种数据结构和推理规则。特别是上世纪80年代初,Marr首次将图像处理、心理物理学、神经生理学和临床精神病学的研究成果从信息处理的角度进行概括,创立了视觉计算理论框架。这一基本理论对立体视觉技术的发展产生了极大的推动作用,在这一领域已形成了从图像的获取到最终的三维场景可视表面重构的完整体系,使得立体视觉已成为计算机视觉中一个非常重要的分支。
3、总结
经过几十年来的发展,立体视觉在机器人视觉、航空测绘、反求工程、军事运用、医学成像和工业检测等领域中的运用越来越广。
以视觉系统为基础的三维非接触式高速测量是一个重要的研究方向,双目立体视觉方法是其中一种最常用的方法。为了能够将这些技术应用在实际的无人机项目中,需要尽可能提高算法的效率与精度。(俊鹰无人机)
❿ 双目立体视觉可以测障碍物高度吗
与普通的图像模板匹配不同的是,立体匹配是通过在两幅或多幅存在视点差异、几何畸变、灰度畸变、噪声干扰的图像对之间进行的,不存在任何标准模板进行匹配。立体匹配方法一般包含以下三个问题:(1)基元的选择,即选择适当的图像特征如点、直线、相位等作为匹配基元;(2)匹配的准则,将关于物理世界的某些固有特征表示为匹配所必须遵循的若干规则,使匹配结果能真实反映景物的本来面目;(3)算法结构,通过利用适当的数学方法设计能正确匹配所选择基元的稳定算法。 根据匹配基元的不同,立体视觉匹配算法目前主要分为三大类,即区域匹配、相位匹配和特征匹配: 基于区域灰度的匹配算法是把一幅图像(基准图)中某一点的灰度邻域作为模板,在另一幅图像(待匹配图)中搜索具有相同(或相似)灰度值分布的对应点邻域,从而实现两幅图像的匹配。