《单目立体视觉技术及应用》冯晓锋 | PDF下载|ePub下载
单目立体视觉技术及应用 版权信息
- 出版社：机械工业出版社
- 出版时间：2024-03-01
- ISBN：9787111742296
- 条形码：9787111742296 ; 978-7-111-74229-6
单目立体视觉技术及应用 本书特色
为工业相机应用提供了一种新的思路；
对拓展机器视觉的应用场景亦有启发。
单目立体视觉技术及应用 内容简介
本书系统地论述了基于平面镜配合的单目立体视觉技术，主要包括视觉图像边缘信息提取、单目立体视觉测量模型、单目立体视觉参数标定、单目立体视觉中的极线几何及校正、单幅图像的立体匹配和单目立体视觉的应用。
本书各章节间既相互联系，又相互独立；本书内容是个开放体系，读者在学习过程中可不断地进行二次创新，提出新的理论。
本书适合立体视觉、视觉测量等专业方向的师生及相关科研人员阅读。
单目立体视觉技术及应用 目录
前言
第 1 章 单目立体视觉概述
1.1 单目立体视觉检测系统
1.1.1 运动式单目立体视觉
1.1.2 变焦式单目立体视觉
1.1.3 采用平面镜配合的单目立体视觉
1.1.4 采用棱镜配合的单目立体视觉
1.1.5 采用曲面镜配合的单目立体视觉
1.2 内容安排
第 2 章 视觉图像边缘信息提取
2.1 边缘的概念
2.2 传统的边缘检测算子
2.3 小波变换模极大值多尺度边缘检测
2.3.1 小波变换的定义
2.3.2 小波变换模极大值检测原理
2.3.3 数字图像的多尺度边缘提取算法
2.3.4 实验结果
2.4 基于小波尺度相关的边缘检测
2.4.1 尺度相关检测原理
2.4.2 相关系数的定义
2.4.3 图像的小波尺度相关边缘检测
2.4.4 图像的小波尺度相关检测算法
2.5 Hough 变换进行直线特征检测
2.5.1 Hough 变换原理
2.5.2 实验
第 3 章 单目立体视觉测量模型
3.1 立体视觉测量原理
3.1.1 视差原理
3.1.2 双摄像机立体视觉测量原理
3.2 平面镜成像原理
3.3 单目立体视觉测量原理
3.4 单摄像机视觉传感器成像分析
3.4.1 视场分析
3.4.2 精度分析
3.5 结构参数尺寸设计
3.6 测量模型
3.6.1 双摄像机立体视觉测量模型
3.6.2 单目立体视觉测量模型
3.7 器件的选取
3.7.1 图像传感器的选择
3.7.2 镜头的选取
3.7.3 平面镜的选择
3.7.4 图像采集卡
3.8 实验结果与分析
3.8.1 实验结果
3.8.2 误差分析
第 4 章 单目立体视觉参数标定
4.1 摄像机投影模型
4.1.1 摄像机成像的参考坐标系
4.1.2 摄像机线性模型
4.1.3 摄像机非线性模型
4.1.4 需要标定的摄像机参数
4.2 摄像机内参数标定方法
4.2.1 基于线性变换的摄像机标定
4.2.2 基于径向约束的摄像机标定
4.2.3 张正友标定法
4.2.4 液晶显示器显示标定模板
4.2.5 实验结果与分析
4.3 自标定的内参数标定法
4.3.1 消失点和消失线理论
4.3.2 正交消失点的性质
4.3.3 摄像机内参数求解
4.3.4 仿真实验
4.3.5 实物标定实验
4.4 单目立体视觉外参数标定
4.4.1 单目立体视觉的数学模型
4.4.2 实验结果与分析
第 5 章 单目立体视觉中的极线几何及校正
5.1 双目立体视觉的极线几何
5.2 单目立体视觉的极线几何
5.3 单目立体视觉图像极线校正
5.3.1 单目立体视觉图像极线校正理论
5.3.2 仿真实验
5.3.3 实物实验
第 6 章 单幅图像的立体匹配
6.1 立体匹配算法概述
6.2 基于特征点的单幅图像立体匹配
6.2.1 SIFT 检测算法原理
6.2.2 基于 SIFT 算法的单幅图像立体匹配
6.2.3 Harris 检测算法原理
6.2.4 实验结果
6.2.5 Harris 算法和 SIFT 算法的比较
6.2.6 在 SIFT 算法基础上提出改进的算法
6.3 基于区域的单幅图像立体匹配
6.3.1 基于区域的立体匹配概述
6.3.2 基于区域的 SAD 立体匹配算法
6.3.3 基于区域的 SAD 立体匹配实验
6.4 基于极线约束的线结构光条的立体匹配
6.4.1 线结构光条的提取
6.4.2 图像特征细化算法
6.4.3 基于极线约束的光条匹配
第 7 章 单目立体视觉的应用
7.1 空间点的三维重建
7.1.1 空间点三维重建的线性解
7.1.2 空间点三维重建的非线性解
7.1.3 重建实验
7.2 基于单平面镜的对称结构物体三维重建
7.2.1 理论方法
7.2.2 实验
7.3 基于单平面镜的车辆姿态检测
7.3.1 车辆姿态概述
7.3.2 车辆姿态检测现状
7.3.3 车体姿态的测量方案
7.3.4 误差分析
参考文献
第 1 章 单目立体视觉概述
1.1 单目立体视觉检测系统
1.1.1 运动式单目立体视觉
1.1.2 变焦式单目立体视觉
1.1.3 采用平面镜配合的单目立体视觉
1.1.4 采用棱镜配合的单目立体视觉
1.1.5 采用曲面镜配合的单目立体视觉
1.2 内容安排
第 2 章 视觉图像边缘信息提取
2.1 边缘的概念
2.2 传统的边缘检测算子
2.3 小波变换模极大值多尺度边缘检测
2.3.1 小波变换的定义
2.3.2 小波变换模极大值检测原理
2.3.3 数字图像的多尺度边缘提取算法
2.3.4 实验结果
2.4 基于小波尺度相关的边缘检测
2.4.1 尺度相关检测原理
2.4.2 相关系数的定义
2.4.3 图像的小波尺度相关边缘检测
2.4.4 图像的小波尺度相关检测算法
2.5 Hough 变换进行直线特征检测
2.5.1 Hough 变换原理
2.5.2 实验
第 3 章 单目立体视觉测量模型
3.1 立体视觉测量原理
3.1.1 视差原理
3.1.2 双摄像机立体视觉测量原理
3.2 平面镜成像原理
3.3 单目立体视觉测量原理
3.4 单摄像机视觉传感器成像分析
3.4.1 视场分析
3.4.2 精度分析
3.5 结构参数尺寸设计
3.6 测量模型
3.6.1 双摄像机立体视觉测量模型
3.6.2 单目立体视觉测量模型
3.7 器件的选取
3.7.1 图像传感器的选择
3.7.2 镜头的选取
3.7.3 平面镜的选择
3.7.4 图像采集卡
3.8 实验结果与分析
3.8.1 实验结果
3.8.2 误差分析
第 4 章 单目立体视觉参数标定
4.1 摄像机投影模型
4.1.1 摄像机成像的参考坐标系
4.1.2 摄像机线性模型
4.1.3 摄像机非线性模型
4.1.4 需要标定的摄像机参数
4.2 摄像机内参数标定方法
4.2.1 基于线性变换的摄像机标定
4.2.2 基于径向约束的摄像机标定
4.2.3 张正友标定法
4.2.4 液晶显示器显示标定模板
4.2.5 实验结果与分析
4.3 自标定的内参数标定法
4.3.1 消失点和消失线理论
4.3.2 正交消失点的性质
4.3.3 摄像机内参数求解
4.3.4 仿真实验
4.3.5 实物标定实验
4.4 单目立体视觉外参数标定
4.4.1 单目立体视觉的数学模型
4.4.2 实验结果与分析
第 5 章 单目立体视觉中的极线几何及校正
5.1 双目立体视觉的极线几何
5.2 单目立体视觉的极线几何
5.3 单目立体视觉图像极线校正
5.3.1 单目立体视觉图像极线校正理论
5.3.2 仿真实验
5.3.3 实物实验
第 6 章 单幅图像的立体匹配
6.1 立体匹配算法概述
6.2 基于特征点的单幅图像立体匹配
6.2.1 SIFT 检测算法原理
6.2.2 基于 SIFT 算法的单幅图像立体匹配
6.2.3 Harris 检测算法原理
6.2.4 实验结果
6.2.5 Harris 算法和 SIFT 算法的比较
6.2.6 在 SIFT 算法基础上提出改进的算法
6.3 基于区域的单幅图像立体匹配
6.3.1 基于区域的立体匹配概述
6.3.2 基于区域的 SAD 立体匹配算法
6.3.3 基于区域的 SAD 立体匹配实验
6.4 基于极线约束的线结构光条的立体匹配
6.4.1 线结构光条的提取
6.4.2 图像特征细化算法
6.4.3 基于极线约束的光条匹配
第 7 章 单目立体视觉的应用
7.1 空间点的三维重建
7.1.1 空间点三维重建的线性解
7.1.2 空间点三维重建的非线性解
7.1.3 重建实验
7.2 基于单平面镜的对称结构物体三维重建
7.2.1 理论方法
7.2.2 实验
7.3 基于单平面镜的车辆姿态检测
7.3.1 车辆姿态概述
7.3.2 车辆姿态检测现状
7.3.3 车体姿态的测量方案
7.3.4 误差分析
参考文献
单目立体视觉技术及应用 作者简介
冯晓峰，就职于湖南警察学院，主要研究方向为计算机视觉、智慧交通。
