外贸服装网站开发,做外贸那个网站比较好,免费行情的软件入口,wordpress paypal转账文章目录 一、平行视图1.1 示意图1.2 平行视图的基础矩阵1.3 平行视图的极几何1.4 平行视图的三角测量 二、图像校正三、对应点问题3.1 相关匹配法3.2 归一化相关匹配法3.3 窗口问题3.4 相关法存在的问题3.5 约束问题 一、平行视图
1.1 示意图 如下图即是一个平行视图。特点(1) 两个平面平行。 (2) 基线平行于图像平面极点 e e e 和 e ′ e e′ 位于无穷远处。 1.2 平行视图的基础矩阵 1. 对于基础矩阵我们有另一个表达式 F e ′ × K ′ R K − 1 Fe×KRK^{−1} Fe′×K′RK−1推导过程如下所示。 2. 在平行视图情况下极点交于无穷远处所以我们可以假定极点 e ′ [ 1 , 0 , 0 ] T e[1,0,0]^T e′[1,0,0]T平行视图下 K K ′ KK KK′ R I RI RI那么对于平行视图有 1.3 平行视图的极几何 1. 极线是水平的平行于 u u u 轴。 2. 平行视图下 p p p 和 p ′ p p′ 在 v v v 轴方向坐标相同即垂直方向没有变换。 3. 极点位于无穷远处。 4. 已知 p p p 和 F F F 的情况下 p ′ p p′ 只需要按着扫描线寻找即可扫描线指的是过 p p p 且平行于 u u u 轴的线。 1.4 平行视图的三角测量 1. 俯视这个平行视图两个摄像机平面就会变成线。 P P P 到 O 1 O_1 O1 和 O 2 O_2 O2 的距离表示为深度 z z z O 1 O_1 O1 和 O 2 O_2 O2 的距离为 B B B焦距为 f f f。利用相似三角形底比高可得视差与深度 z z z 成反比。 2. (1) 平行视图中的视差图根据两台平行摄像机在不同角度观察同一物体或场景时由于视角差异造成的图像的差异进而推断出物体的深度和距离得到一幅信息图可以用于对物体或场景的三维重建和识别。 (2) 3D电影通过用两个摄像头同时模拟拍摄同一场景模拟人眼双眼视觉再将两个平行视图分别投影到屏幕上由于使用特殊的偏振式眼睛通过人眼的立体视觉原理会给观众感知到一种立体的深度效果。 二、图像校正 1. 图像校正使一组非平行视图通过校正构建成平行视图。 2. 图像校正有五步 (1) 在两幅图像 l l l 和 l ′ l l′ 上找到一组匹配点 p i ↔ p i ′ p_i↔p_i pi↔pi′不少于 8 8 8 个。 (2) 计算基础矩阵 F F F八点法求解两幅图像中的极点 e e e 和 e ′ e e′。 (3) 选择透视变换 H ′ H H′ 将 e ′ e e′ 映射到无穷远点 ( f , 0 , 0 ) (f,0,0) (f,0,0)变换公式 H T − 1 G R T HT^{-1}GRT HT−1GRT。 ① 先将图像的中心点从左下角移到中心。② 构造 R R R。③ 构造 G G G。 (4) 对透视变换矩阵 H H H 进行变换使得经过 H H H 和 H ′ H H′ 变换后的两个像平面满足平行视图要求 Σ d ( H p i , H ′ p i ′ ) Σd(Hp_i,Hp_i) Σd(Hpi,H′pi′)。 (5) 分别利用新的矩阵 H H H 和 H ′ H H′对左右两幅图像 l l l 和 l ′ l l′ 进行重采样得到一组平行视图。 三、对应点问题 对应点搜索问题即根据 p p p 点寻找对应 p ′ p p′ 点的问题我们根据平行视图极几何关系可知 p ′ p p′ 点一定在扫描线上这样可以进一步缩小的检索范围。
3.1 相关匹配法 通过点与点之间 3 ∗ 3 3*3 3∗3 窗口的相关性来进行判断。作为相关性标准该方法可行依据在于一般情况下一个图像上像素颜色或灰度的变化是平滑的这样近似相同点平方的最大值的和在理论上大于高偏差点平方的最大值的和。 3.2 归一化相关匹配法 1. 对于一个图像上存在像素颜色或灰度变化突变的情况上一种方法会出现计算误差较大所以需要进行归一化。 2. 归一化相关匹配法改变原来的相似性度量通过每个窗口向窗口均值进行归一化达到平滑的效果。 3.3 窗口问题 对于较小的窗口会引入更多的噪声更容易受到噪声影响但反之也会在没有噪声影响的地方提供更精确的信息。对于较大的窗口通过归一化操作可以平滑更多的噪声但也会丢失一部分细节。 3.4 相关法存在的问题 1. 透视缩短和遮挡问题 2. 当遇到不规则物体在视角上存在遮挡时可能由于 B / z B/z B/z 的过大两个像平面无法得到更多的信息交互导致信息丢失所以可以适当减小 B / z B/z B/z。但当 B / z B/z B/z 过小时由于双目视觉上遮挡的信息只能尽量的去弱化不能去消除所以当 B / z B/z B/z 过小时物体的突出部会造成过大的深度误差从而在三维重建过程中存在视觉上的明显错误。 3. 同质区域由于存在世界坐标下不同区域但颜色非常相近的地方所以会导致误差的产生比如用双目视觉去测量一堵白墙的形状但光影极其不明显。 4. 对于世界实物上存在重复的区域这会对双目视觉的三维重建产生较大的影响。 3.5 约束问题 1. 唯一性约束对于一张图像中的任何点在另一张图像上最多只有一个匹配点不存在同质区域和重复区域。 2. 顺序约束/单调性约束左右视图中的对应点次序一致保证不存在遮挡。 3. 平滑性约束视差函数通常是平滑的减少曝光亮度突变的问题。
