基于单相机的全向立体视觉系统研究

普通相机的视场角只能获取有限范围内的信息，通过单相机旋转获取全向图像的方法不适用于有实时性要求的工作；当前已有的全向立体视觉系统主要是双相机或多相机组成，需要多套信息采集与数字化硬件设备和对多个相机的内外参数分别标定，使得系统计算和数据传输任务重，成本高，另外相机之间还需要硬件或软件的同步，系统结构复杂；对此我们提出了一种用一个普通透视相机和两个双曲面反射镜实现全向立体视觉的方法，本项目的研究内容为该全向立体视觉系统相机内外参数和安装误差的标定、有畸变的全景图像的立体匹配以及三维计算和误差分析。在本项目中图像处理和对应点匹配都简化为在一幅图像中进行，大大降低系统的计算负担。本研究对非结构环境下的实时监控、三维建模和移动机器人导航技术和应用方面具有重要的意义。