机器视觉测量技术6立体视觉课件.ppt

第六章 立体视觉,1.立体成像,被动测距传感视觉系统接收来自场景发射或反射的光能量，形成图像.,主动测距传感视觉系统首先向场景发射光能量，然后接收场景对发射光能量的反射能量，形成图像.,共轭点：同一场景点在二个图像中的对应投影点.外极平面：场景点与两投影中心.外极线：外极平面与图像平面的交线.外极点：同一平面上的所有外极线交于一点.,假定垂直视差为零.,零视差线,立体成象的一般情况：,（1）立体匹配的基本约束,外极线约束,2.立体匹配的基本方法,一致性约束,对图像进行规范化处理(MN)：,u 窗口内光强平均值.光强分布函数,唯一性约束 连续性约束,光滑物体投影连续视差连续,（2）基于边缘的立体匹配,在某一行上计算各边缘的位置 通过比较边缘的方向和强度粗略地进行边缘匹配 通过在精细尺度上进行匹配，可以得到视差估计,（3）基于区域相关性的立体匹配,在立体图像对中识别兴趣点，而后使用区域相关法来匹配两幅图像中相对应的点 兴趣点计算公式如下:(基于外极线),特征点匹配,设待匹配的候选特征点对的视差为 dx dy为区域灰度均值,相关系数,全息干涉测量,结构光三角测距,线结构光测距,脉冲飞行时间测距,蝙蝠和海豚超声测距,莫尔光栅测距,1、影像莫尔法：一侧点光源，另一侧用眼睛观察。光栅在面内移动等高线不变。,2、光栅投影法：光栅G1和G2。一侧光栅微动，据条纹运动方向和趋势，判断物体形状的凹凸。,激光雷达测距,已知调制频率和相位差,则物体到传感器的距离为:,测距范围：,f频率，c光速，波长。只能检测0-2相位差，测距具有多义性。技术实现难度较大。,变焦测距,