【方案背景】
雙目立體視覺是一門具有廣闊應(yīng)用前景的學(xué)科，隨著光學(xué)、電子學(xué)以及計算機技術(shù)的發(fā)展，其已不斷進步，并逐漸應(yīng)用到機器人導(dǎo)航、工業(yè)檢測、生物醫(yī)學(xué)、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域。伴隨著該學(xué)科的實用化程度越來越高，對這方面的人才也提出了數(shù)量與質(zhì)量的要求。而大恒圖像提供的雙目立體視覺實驗系統(tǒng)旨在為這方面人才的培養(yǎng)提供一個驗證雙目立體成像原理的開放性教學(xué)平臺，讓初學(xué)者深入淺出地了解到雙目標定的原理。 同時結(jié)合立體視覺軟件平臺，初學(xué)者可以了解到整個算法的實現(xiàn)流程。    

【方案概述】
雙目立體視覺實驗系統(tǒng)由數(shù)字攝像機、鏡頭、雙目立體實驗平臺以及立體視覺軟件平臺組成，同時提供一款信號發(fā)生器來達到雙攝像機同步采集。雙目立體實驗平臺可支持三自由度的攝像機位姿調(diào)整，能夠適應(yīng)雙目測距、雙目重構(gòu)、運動跟蹤等實驗。實驗采用兩臺相同分辨率的攝像機，配合相同焦距的鏡頭，從不同角度拍攝同一物體。通過攝像機標定及紋理匹配，可實時獲得物體表面3D數(shù)據(jù)，并可重構(gòu)出物體表面信息。以上過程均在組態(tài)式的立體視覺軟件開發(fā)平臺上完成，可實時地查看結(jié)果和調(diào)整參數(shù)。
雙目立體視覺測量方法具有效率高、精度高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點，非常適合于制造現(xiàn)場在線、非接觸產(chǎn)品檢測和質(zhì)量控制。對運動物體 (包括動物和人體形體) 的測量中，由于圖像獲取是在瞬間完成的，因此立體視覺方法是一種非常有效的測量方法。雙目立體視覺系統(tǒng)是計算機視覺的關(guān)鍵技術(shù)之一，獲取空間三維場景的距離信息也是計算機視覺研究中最基礎(chǔ)的內(nèi)容，該實驗可為學(xué)生以后立體重構(gòu)知識的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

【應(yīng)用場景】
機器人導(dǎo)航
運動跟蹤
三維測量
工業(yè)檢測
生物醫(yī)學(xué)
微操作系統(tǒng)的參數(shù)檢測
虛擬現(xiàn)實
反求工程
航天遙測、軍事偵察等領(lǐng)域。

【系統(tǒng)優(yōu)勢】
提供配套的教學(xué)文檔，理論與實踐可高度統(tǒng)一
實現(xiàn)雙攝像機采集同步，與實際應(yīng)用可高度貼合
軟件平臺界面簡潔、易于操作
算法流程簡潔明了
在軟件平臺上可實現(xiàn)二次自主開發(fā)，靈活操作
結(jié)合MVTEC公司的HALCON軟件，可實現(xiàn)功能擴展

【系統(tǒng)組成】

【立體視覺軟件平臺】
立體視覺軟件平臺是一款大恒圖像自主研發(fā)的開放性軟件開發(fā)平臺，用戶可在該軟件平臺上自主搭建實驗程序。同時，也可在該平臺上直接調(diào)用雙目立體視覺示例程序。該示例程序在軟件實驗平臺上實現(xiàn)標定、三維重構(gòu)等功能。通過簡單易用的標定插件，用戶在改變攝像機位姿后可以快捷地實現(xiàn)重新標定。
通過攝像機的標定以及紋理匹配，重構(gòu)物體表面信息。以上過程均可以通過組態(tài)的方式在軟件實驗平臺上完成，并可以實時查看結(jié)果、調(diào)整參數(shù)。除此之外，該軟件平臺還支持一些常用算子，如圖像濾波、圖像分割、匹配以及blob分析等