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《基于同形映射的曲面場(chǎng)景立體視覺(jué)特征匹配》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、基于同形映射的曲面場(chǎng)景立體視覺(jué)特征匹配摘要計(jì)算機(jī)立體視覺(jué)是一門(mén)研究如何讓計(jì)算機(jī)像人一樣具有視覺(jué)感官功能的學(xué)科是計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能化的顯著標(biāo)志特征匹配作為立體視覺(jué)中最為困難也是最為關(guān)鍵的一環(huán)一直是研究的熱點(diǎn)目前大多數(shù)特征匹配方法一般依賴(lài)于對(duì)場(chǎng)景的假設(shè)即不能對(duì)任何場(chǎng)景都適用基于同形映射的匹配方法具有場(chǎng)景無(wú)關(guān)的特點(diǎn)但在現(xiàn)有的研究中一般也僅僅將其應(yīng)用于多平面的場(chǎng)景而沒(méi)有在一般的復(fù)雜環(huán)境下發(fā)揮其場(chǎng)景無(wú)關(guān)的優(yōu)點(diǎn)本文以建立場(chǎng)景無(wú)關(guān)的立體視覺(jué)特征匹配方法為目標(biāo)對(duì)基于同形映射的立體視覺(jué)特征匹配問(wèn)題進(jìn)行了研究建立了立體視覺(jué)模型并采用仿真和試驗(yàn)的方法對(duì)
2、同形映射方法對(duì)建立曲面場(chǎng)景特征匹配映射的問(wèn)題進(jìn)行了深入探討揭示了基于同形映射的匹配方法出現(xiàn)誤差的機(jī)理并給出了檢測(cè)與消除同形預(yù)測(cè)誤差的方法從而建立了一個(gè)比較完備的立體視覺(jué)理論系統(tǒng)具體工作包括1提出了一種估計(jì)空間平面在兩幅攝像機(jī)圖像上同形映射的方法本文稱(chēng)之為弱標(biāo)定下三點(diǎn)法這一方法為將基于平面的同形映射用于解決建立曲面場(chǎng)景的特征匹配的映射關(guān)系從而將同形映射方法的場(chǎng)景無(wú)關(guān)性推廣到復(fù)雜場(chǎng)景的特征匹配并從理論上論證了已知弱標(biāo)定環(huán)境下只用三點(diǎn)來(lái)確定參考平面方法的可行性和場(chǎng)景無(wú)關(guān)性和以有的場(chǎng)景相關(guān)的方法進(jìn)行比較本文方法具有明顯的優(yōu)越性2研究了
3、立體視覺(jué)的雙目成像模型引入了射影幾何下對(duì)極幾何和同形映射這兩種場(chǎng)景無(wú)關(guān)的約束關(guān)系結(jié)合幾何分析揭示了兩者之間的耦合關(guān)系為合理地綜合運(yùn)用這兩種約束提供了依據(jù)并為下一步的同形估計(jì)誤差分類(lèi)提供準(zhǔn)備3提出了非過(guò)約束條件下同形估計(jì)誤差檢測(cè)和消除問(wèn)題對(duì)弱標(biāo)定下三點(diǎn)法對(duì)誤差源進(jìn)行了詳細(xì)的分析將誤差源分為兩類(lèi)場(chǎng)景相關(guān)和計(jì)算相關(guān)針對(duì)這兩種誤差設(shè)計(jì)了理想試驗(yàn)仿真平臺(tái)接著分別對(duì)這兩類(lèi)誤差源所產(chǎn)生的誤差幾何誤差和代數(shù)誤差進(jìn)行了分析給出了理想實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果最后給出綜合誤差的分析提出了消除誤差的思路4提出了消除幾何誤差的場(chǎng)景約束和兩種消除代數(shù)誤差的方法結(jié)合實(shí)
4、驗(yàn)結(jié)果證明最終能有效的消除估計(jì)誤差對(duì)匹配映射的影響完成了整個(gè)的立體視覺(jué)過(guò)程的步驟建立了匹配加重構(gòu)的仿真結(jié)構(gòu)并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果關(guān)鍵字:立體視覺(jué)特征匹配同形映射同形估計(jì)誤差分析曲面分割Homography-basedstereocorrespondenceincurved-surfaceenvironmentABSTRACTStereovision,agreatmarkofcomputerintelligence,isaresearchtopicwhosegoalistomakecomputerhavethesenseofvisio
5、nlikehumanbeings.Featurecorrespondenceisthemostdifficultandkeystepinstereovisioncourse,andishot-concerned,too.Almostallexistingmatchingmethodsmakeuseofthesmoothnessconstrainttoregularizetheoriginallyill-posedcorrespondenceproblem.However,thesmoothnessconstrainttends
6、tosmoothouttheocclusionboundaries,whichareimportantinformationabouttheimagedscene.Wepresent,foranyscenethatcouldwellbeapproximatedaspiecewiselinear,astereocorrespondenceschemethatmakesnouseofthesmoothnessconstraintintheconventionalsense.Thescheme,aniterativeone,isba
7、sedupontheinterplayoftwoprocesses:scenepartitioningintolocalplanarpatches,andinferenceofstereocorrespondencesthroughtheuseofanimage-to-imagemappingnamedhomographyforeachoftheplanarpatches.Homographycanbecomputedfromfourormorecorrespondingfeaturepairsinthepolyhedrale
8、nvironment.Forastereoimagepairthatisweaklycalibrated,thehomographycanbeestimatedviathreecorrespondingfeaturepairsintheimagepairtogetherwit