發(fā)布時間：2018-06-13 17:16

  本文選題：視差圖 + Census變換��； 參考：《北方民族大學》2017年碩士論文

【摘要】：基于立體視覺的深度探測在航空航天、輔助駕駛、虛擬現(xiàn)實等領域都有著廣泛應用價值。對于深度探測系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié),國內(nèi)外許多學者都做過大量的研究與實踐,取得了突破性的進展。目前亟待解決的問題仍是如何同時滿足其中核心算法立體匹配的準確度和實時性。本文搭建了一個簡單的深度探測系統(tǒng),其中所做的工作可概括為:根據(jù)定標結果雙目校正,立體匹配獲得視差圖,三維點云重建獲得深度信息并以此粗略估計地面高度。出于實時性的考慮,本文選用半全局立體匹配算法。并運用Middlebury大學目前最新的視差圖評估系統(tǒng)對本文算法進行多組實驗。本文主要研究成果可歸納為:1)在獲取初步視差圖中,本文采用相對灰度差與Census變換相結合的提取特征方式。并針對Census變換的權系數(shù)設計了多組實驗,發(fā)現(xiàn)固定窗口半徑和動態(tài)規(guī)劃中懲罰代價影響Census變換權系數(shù)的最佳選取范圍,以及在一定程度上增加Census變換權系數(shù)有助于檢測輪廓變化劇烈或者分布密集的小物體。2)在獲取最終視差圖中,本文改進了基于RANSAC計算超像素視差平面的方法,提出先對初步視差值進行有控制的內(nèi)插,填補視差圖的部分空洞,再進行傾斜平面的建立的方式。改進之后,最終視差圖物體邊緣馬賽克現(xiàn)象基本消失,輪廓變得更加自然、銳利。3)在地面高度測量中,本文采用對點云高度不同深度范圍不同權值統(tǒng)計的方法,通過建立高度直方圖,找高度值最小的點數(shù)波峰對應的高度氛圍來確定地面高度。
[Abstract]:The depth detection based on stereo vision has been widely used in the fields of aeronautics and spaceflight, assisted driving, virtual reality and so on. Many scholars at home and abroad have done a lot of research and practice for each link of depth detection system, and have made breakthrough progress. At present, the urgent problem is how to satisfy the accuracy and real-time of stereo matching. In this paper, a simple depth detection system is built, in which the work can be summarized as follows: binocular correction based on calibration results, stereo matching to obtain parallax map, 3D point cloud reconstruction to obtain depth information and rough estimation of ground height. For the consideration of real-time, this paper chooses semi-global stereo matching algorithm. A new parallax evaluation system of Middlebury University is used to carry out many experiments on this algorithm. The main research results in this paper can be summarized as: (1) in obtaining the parallax map, we use the method of combining relative gray level difference and Census transform to extract features. Several experiments are designed for the weight coefficient of Census transform. It is found that fixed window radius and penalty cost in dynamic programming affect the optimal selection range of census transform weight coefficient. And to a certain extent, increasing the weight coefficient of Census transform is helpful to detect small objects with sharp contour change or dense distribution. In order to obtain the final parallax map, this paper improves the method of calculating superpixel parallax plane based on RANSAC. In this paper, a method is proposed to interpolate the initial parallax value, fill some holes in the parallax map, and then establish the tilting plane. After the improvement, the mosaic phenomenon on the edge of the parallax is basically disappeared, the contour becomes more natural, sharp. 3) in the measurement of ground height, this paper uses the statistical method of different weights in different depth range of point cloud height. The height of the ground is determined by setting up the height histogram and finding the height atmosphere corresponding to the point wave peak with the minimum height value.
【學位授予單位】：北方民族大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP391.41

【參考文獻】

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本文編號：2014770