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雙目立體視覺是計算機(jī)視覺的一個重要分支，即由不同位置的兩臺或者一臺攝像機(jī)(CCD)經(jīng)過移動或旋轉(zhuǎn)拍攝同一幅場景，通過計算空間點在兩幅國像中的視差，獲得該點的三維坐標(biāo)值。采用高精度的標(biāo)定模板、完善的攝像機(jī)標(biāo)定數(shù)學(xué)模型，并對標(biāo)靶特征點進(jìn)行子像素檢測，保證系統(tǒng)的標(biāo)定精度。

該系統(tǒng)能夠?qū)σ晥龇秶鷥?nèi)的標(biāo)靶進(jìn)行自動識別定位，可在復(fù)雜的背景環(huán)境下實現(xiàn)系統(tǒng)的現(xiàn)場標(biāo)定，操作方便快捷。系統(tǒng)對運(yùn)動體上特征點進(jìn)行實時檢測，通過左右圖像中特征點的圖像坐標(biāo)，和雙目測量原理，實現(xiàn)特征點的三維空間坐標(biāo)的測量。通過對運(yùn)動體上特征點的識別定位并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析進(jìn)一步獲取運(yùn)動體的位置三維坐標(biāo)、姿態(tài)、特征點之間的相對距離。

80年代美國麻省理工學(xué)院人工智能實驗室的Marr提出了一種視覺計算理論并應(yīng)用在雙睛匹配上，使兩張有視差的平面圖產(chǎn)生在深度的立體圖形，奠定了雙目立體視覺發(fā)展理論基礎(chǔ)。相比其他類的立體視覺測量、跟蹤方法，如透鏡板三維成像、投影式三維顯示、全息照相術(shù)等，立體視覺測量、跟蹤方法直接模擬人類雙眼處理景物的方式，可靠簡便，在許多領(lǐng)域均極具應(yīng)用價值，如微操作系統(tǒng)的位姿檢測與控制、機(jī)器人導(dǎo)航與航測、三維測量學(xué)及虛擬現(xiàn)實等。

雙目立體視覺測量系統(tǒng)主要功能有：現(xiàn)場系統(tǒng)標(biāo)定；空間特征點距離三維測量；空間物體位置三維測量；空間運(yùn)動體姿態(tài)的雙目三維測量；特征點的自動識別定位。

系統(tǒng)主要技術(shù)特點：操作界面清晰明了，簡單易行，只需簡單設(shè)定即可自動執(zhí)行測量；測量軟件及算法完全自主開發(fā)，系統(tǒng)針對性強(qiáng)；可靈活設(shè)置測量模板、測量范圍；安裝簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，易于操作、維護(hù)和擴(kuò)充；可靠性高，運(yùn)行穩(wěn)定，適合各種現(xiàn)場運(yùn)行條件。基于PC平臺，系統(tǒng)可擴(kuò)充性強(qiáng)，基于EF-VS機(jī)器視覺軟件平臺可擴(kuò)展其它功能。

雙目標(biāo)立體視覺技術(shù)的實現(xiàn)可分為以下步驟：圖像獲取、攝像機(jī)標(biāo)定、特征提取、圖像匹配和三維重建。