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双目立体视觉测距技术是计算机视觉中研究的重点和热点。它的基本原理是用两台位置相对固定的相机,从不同的角度同时获取同一场景的左右图像对,利用视差来获取距离信息。经过多年的发展,双目立体视觉测距技术已经在机器人视觉、车辆导航、三维重建、工程测量、模式识别等众多科学、工程、军事领域中得到了广泛应用。 本文在查阅大量相关资料的前提下,对双目立体视觉测距技术进行了深入研究。使用MATLAB软件对立体视觉测距技术进行了仿真和测试。利用双目摄像头对标定模板以及待测距物体进行图像采集,并使用平面模板标定技术完成摄像机的标定。得到标定的摄像机参数,进行图像的非畸变校正和平行校正。校正后的图像,使用中值滤波进行去噪处理。通过对Fast(Features From Accelerated Segment Test)特征点、Harris特征点、SURF(Speed-Up Robust Features)特征点提取算法的对比分析,最终选择Harris算法作为本文的特征点提取算法。利用位置信息缩小特征提取范围,使提取到的特征点主要集中到目标物体上。采用归一化互相关匹配算法对提取到的特征点进行双向立体匹配,再使用RANSAC(Random Sample Consensus)算法去除误匹配。最后利用平行双目测距原理得到摄像机距离目标物体的实际距离。 在硬件开发方面,本文采用达芬奇系列的ICETEK-DM6437-B开发平台,实现图像读取、中值滤波处理、图像特征点提取、特征点匹配、平行双目测距功能模块。通过CCS3.3软件进行调试,并通过仿真器连接电脑与硬件之间的通讯。最终,经过大量测距实验得出,在摄像机成像范围内,系统实现测距效果良好,基本符合一般场合下对测距精度的要求。