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1、(與開發(fā)DOh10.3969/j.issn.1009-9492.2015.03.009基于雙目立體視覺的深度信息測量王玉翰,金波(1.浙江大學城市學院機電系,浙江杭州310015;2.浙江大學流體動力與機電系統(tǒng)國家重點實驗室,浙江杭州310027)摘要:介紹了雙目立體視覺三角測距原理和視覺測量系統(tǒng),雙目攝像機拍攝彩色圖像,提取顏色、輪廓、紋理等識別特征用于目標區(qū)域識別。采用區(qū)域匹配算法獲得視差圖,根據視差計算目標區(qū)域的三維坐標信息。完成了目標測量實驗并對實驗結果進行分析關鍵詞:雙目立體視覺;圖像分割;圖像匹配;目
2、標測量中圖分類號:TP242.62文獻標識碼:A文章編號:1009—9492(2015)03—0034—05DepthInf0珊ati0nMeasurementBased0nBinocularStereoVisionWANGYu—han.jINBo(1.DepartmentofMechanicalEngineering,ZhejiangUniversityCityCollege,Hangzhou310015,China;2.StateKeyLaboratoryofFluidPowerTransmissionand
3、Control,ZhejiangUniversity.Hangzhou310027,China)Abstract:Thetriangulationrangingprincipleofbinocularstereovisionandvisionmeasurementsystemwerepresented,andcolorimagesweretakedfrombinocularcameras.Color,contour,texturefeatureswereextractedfromtheimagefortarget
4、arearecognition.Obtainingdisparitymapfromcolorimagesbyregionbasedstereomatchingalgorithms,three-dimensionalcoordinateinformationoftargetareawerecalculatedaccordingtothedisparitymap.Targetmeasurementexperimentandanalyseoftheresultswerecompleted.Keywords:binocu
5、larstereovision;imagesegmentation;imagematching;objectmeasurement隨著計算機技術的發(fā)展,機器視覺識別技術差,最后計算目標區(qū)域形心的三維坐標信息。在眾多領域有十分成功的應用,國內外研究機構如果知道一幅圖像中的點與另一幅圖像中的對也將該技術應用到農業(yè)領域,以提高農業(yè)生產和應點,就可以獲得許多有關三維場景的幾何信管理的效率、農產品銷售品質,同時降低農業(yè)生息,稱之為匹配問題或對應點問題。雙目立體產成本;例如水果缺陷識別和分揀、油菜花和小視覺定位建立在對應點視
6、差基礎之上,因此左麥中的雜草識別、玉米株苗株間距測量、水果采右圖像中各點的匹配關系成為雙目立體視覺技摘識別和定位等。果蔬采摘機器人采摘時,識別術的一個關鍵問題。在實際的立體圖像對中,目標及確定三維坐標是采摘的基本條件之一,例匹配問題非常具有挑戰(zhàn)性,是雙目立體視覺中如Van用機器人自動采摘大棚中的黃瓜,視覺系最困難的環(huán)節(jié)之一。Zitnick等許多研究人員提統(tǒng)識別黃瓜并檢測成熟度、用三維場景重建定位出各種匹配算法,Scharstein等也對各種算法做目標并完成采摘。本課題研究六足步行果蔬采了相關的比較研究。為了提高圖
7、像匹配的速度摘機器人,雙目立體視覺系統(tǒng)是重要組成部分和準確度,預先將圖像校正后進行匹配尋找對之一,在實驗階段以成熟的番茄為目標,室內應點。通過一個標準的外極線幾何結構簡化對模擬環(huán)境中識別目標并進行定位測量u。。應點的求取,預先計算出雙目攝像機標準極線從圖像中提取識別特征,輸入識別分類器判幾何結構,后續(xù)圖像對校正時調用即可,能快別目標,然后在左右圖像中尋找對應點獲得視速完成校正步驟J。收稿日期:2014—10—13rI——..—————————1———一———]—,————————’1。li34l__∞薯_¨l1王
8、玉翰等:基于雙目立體視覺的深度信息測量研究與1雙目立體視覺原理主頻2.94GHz,內存3.0G,編程軟件為Matlab設左攝像機坐標系為Oxyz,與世界坐標系的2010b。實驗用番茄由農貿市場購買,最大直徑原點處且無旋轉,圖像坐標系為D,有效焦距52~68mm。為;右攝像機坐標系為O~,y;Zr,圖像坐標為2.2實驗方案O,XrE,有效焦距為,具體如圖1所示。識別目標是深