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双目标极线校正MATLAB代码

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简介:
本段MATLAB代码实现了针对双目标的极线校正算法,适用于立体视觉系统中的图像预处理阶段,增强特征匹配的准确性和效率。 双目极线矫正的简单MATLAB代码如下:可以直接使用。

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客服
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  • 线MATLAB
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    本段MATLAB代码实现了针对双目标的极线校正算法,适用于立体视觉系统中的图像预处理阶段,增强特征匹配的准确性和效率。 双目极线矫正的简单MATLAB代码如下:可以直接使用。
  • 定与定与
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    本研究聚焦于双目标定与校正技术,探讨了如何提高系统精度和鲁棒性,适用于机器人视觉、自动驾驶等领域的应用。 在计算机视觉与自动驾驶等领域,双目标定及校正是至关重要的技术环节。所谓“双目标定”,即是在图像中对两个特定对象的位置和姿态进行精确估计的过程。这通常需要融合摄像头和其他传感器(如激光雷达)的数据来提升定位的准确性和稳定性。 一、定义: 1. 双目标定是对图像中的两个指定物体位置及相互关系进行识别计算的技术过程,例如,在自动驾驶领域内,可能需同时确定车辆和行人的相对位置以确保安全行驶路径。 2. 技术方法:包括基于特征匹配的方法(如SIFT、SURF等算法),通过寻找不同视角下的共同点来估算目标间的距离;利用深度学习技术进行物体检测与追踪(例如YOLO、SSD或 Faster R-CNN)并用卡尔曼滤波器维持对象关联;以及结合RGB-D数据,即彩色图像和深度信息的使用以更精确地估计三维位置。 二、校正过程: 1. 摄像头内参校正是指通过修正镜头畸变(如径向及切向失真)来改善图像质量。 2. 外部参数校准涉及确定摄像头在世界坐标系中的具体方位,一般采用多视角几何学方法或借助已知标志物进行标定完成这一任务。 3. 传感器融合校正则是将不同类型的传感器(如摄像机、雷达和惯性测量单元)收集的信息整合起来,并运用卡尔曼滤波等技术降低单一设备的不确定性以提高整体定位精度。 4. 环境因素校正旨在通过自适应算法或机器学习方法来弥补由于光照变化、物体遮挡及反射等因素造成的误差。 三、实际应用: 1. 自动驾驶:在复杂交通环境中,双目标定和校准技术帮助车辆识别并跟踪其他道路使用者,确保行驶安全。 2. 工业自动化:机器人装配与检测任务中利用该方法精确定位零件或工具以提升生产效率。 3. 虚拟现实/增强现实(VR/AR):通过实现用户与其虚拟对象间更为自然的交互来改进用户体验。 四、挑战及对策: 1. 实时性要求高,计算资源消耗大。为解决此问题通常会优化算法或采用硬件加速技术。 2. 动态目标追踪难度较大。引入深度学习在线适应策略有助于应对快速变化的情况。 3. 在复杂背景下准确识别和定位目标是另一难题。利用上下文信息及先进模型能有效改善性能。 总之,双目标定与校正是计算机视觉领域不可或缺的技术手段,对于增强系统精度及可靠性具有重要意义。随着技术进步,我们期待看到更多高效精确的解决方案应用于各种应用场景之中。
  • 定与的OpenCV应用
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    本篇文章详细介绍了如何使用OpenCV库进行双目标定和校准,并探讨了其在计算机视觉中的实际应用。 在计算机视觉领域,双目标定与双目校正是实现立体视觉的关键技术。它们使计算机能够模拟人类双眼的功能,并获取场景的三维数据。本实验将使用Visual Studio 2010作为开发环境,并结合OpenCV库来完成这一过程。 OpenCV是一个开源的计算机视觉库,它提供了大量处理图像和视频的函数与工具,极大地简化了开发者的工作流程。 双目标定是指确定两个摄像头之间的几何关系,包括位置及姿态。具体步骤如下: 1. **标定板设置**:需要一个具有已知几何形状(如棋盘格)的标定板,用于计算每个相机的内参和外参。 2. **图像采集**:从两个摄像头分别拍摄多张使用了该标定板的照片,并确保这些照片在不同的角度与位置上呈现,以覆盖整个视场范围。 3. **内参数校正**:单独对每台摄像机进行内参数的确定,包括焦距和主点坐标。OpenCV中的`calibrateCamera()`函数可以自动完成这一任务。 4. **外参计算**:通过标定板角点在世界坐标系与图像坐标系的位置信息来计算两个摄像头之间的相对位置及姿态(旋转矩阵和平移向量)。此步骤可使用OpenCV的`stereoCalibrate()`函数实现。 5. **校正畸变**:完成目标定后,需要对获取到的图像进行去畸变处理以消除镜头失真。这一步可以通过调用`initUndistortRectifyMap()`和`remap()`两个函数来达成。 双目校正是在完成了上述步骤之后的一个重要环节,目的是使两台摄像机拍摄的画面在同一平面内展示出来,便于后续的对应点匹配工作。具体操作包括: 1. **投影矩阵计算**:根据已知参数(如内参和外参)构建将两个摄像头图像映射到同一平面上所需的投影矩阵。 2. **校正映射创建**:利用上述步骤得到的投影矩阵,生成用于变换原始像素坐标的校正图。这可以通过`getRectifiedImages()`或`stereoRectify()`函数实现。 3. **立体匹配执行**:通过使用SIFT、SURF或者ORB等特征点检测算法以及Sad(绝对差值和)或其他基于像素级成本的匹配方法,对已进行双目校正后的图像实施对应点匹配操作。 4. **深度恢复处理**:利用得到的对应关系数据,采用如Birchfield-Tomasi或Zhangs Method等三角测量算法来计算场景中各点的实际距离。 在实验过程中所使用的TestCamera1文件可能包含了原始和校正后的图像、特征匹配结果以及相关参数信息。通过分析这些内容,可以深入理解和应用OpenCV的双目视觉技术。 总的来说,双目标定与双目校正是建立立体视觉系统的基础工作流程,能够为机器人导航、自动驾驶及三维重建等应用场景提供至关重要的深度数据支持。借助Visual Studio 2010和OpenCV库的强大功能组合,我们可以高效地实现这些任务,并进一步增强计算机对现实世界的感知能力。
  • MATLAB省略-BI准:Python
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    本项目介绍如何使用Python进行双目摄像头标定,并对BI(Basics Interface)系统进行校准优化。通过借鉴并改进MATLAB中的相关算法,以实现更高效的代码执行效率和精度提升。 MATLAB代码省略普通相机图像测距的运行环境为Python3.6.3。 下载本仓库并安装相关包: ``` git clone https://github.com/techkang/postgraduate cd postgraduate pip3 install -r requirements.txt ``` 文件目录如下: - result(存放相关结果) - ... - code(代码) - calibration.py (单目标定、校正) - draw.py (推导视差公式时绘图的代码) - main.py (单、双目标定、校正及测距) - stereo_calibration.py (双目标定、校正) 其他文件: - README.md - left(测试图片) - left01.jpg, ..., left14.jpg - right(测试图片) - right01.jpg, ..., right14.jpg requirements.txt
  • 基于OpenCV的视觉系统定与
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    本项目提供了一套基于OpenCV库实现的双目视觉系统标定与图像校正代码,适用于机器人视觉、自动驾驶等领域的研究和应用开发。 使用OpenCV对双目视觉系统进行标定和校正可以实现很高的精度。
  • 视觉的定与.zip
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    本项目探讨了如何通过软件算法实现双目视觉系统的精确标定和图像校正技术,以提升立体视觉系统深度信息获取的准确性。 calib_imgs文件夹:存储拍摄得到的左右目图片,左目棋盘格图片存于文件夹1,右目棋盘格图片存于文件夹2。calib_left.cpp:进行左目摄像头的标定。calib_right.cpp:进行右目摄像头的标定。calib_stereo.cpp:进行双目标定。get_img.cpp:用于移动棋盘格,存储左右目拍摄的图片。undistort_rectify.cpp:进行双目校正。环境配置为c++代码和OpenCV 4.5.3环境。
  • 视觉的立体定与
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    本研究探讨了基于双目视觉系统的立体标定及图像校正技术,旨在提高三维场景重建和测量精度。通过优化算法实现高效准确的深度信息获取。 使用VS2013和OpenCV3.0对左右两幅相机获取的棋盘格标定图像进行立体标定和校正,为后续的立体匹配与三维重建奠定基础。
  • 测距定的MATLAB:用于摄像机
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    本段MATLAB代码实现针对双目视觉系统的精确测量,涵盖内外参数校准技术,适用于开发高精度的双目标双目测距应用。 这是一款用于双目测距的摄像头程序,包含标定用图及标定数据,并使用Matlab中的标定工具箱进行相机标定。 该程序提供了两种不同的像素代码以及相应的标定图片与结果展示。 运行步骤如下: 1. 当需要使用摄像头拍照时,请通过Python脚本`cap.py`来操作。 2. 在完成拍摄后,利用MATLAB工具箱对相机进行标定,并将得到的数据(类似文件Calib_Results_stereo_data.txt中的描述)手动填写至`camera_config.py`内。 3. 程序中包含两种不同的匹配算法:BM算法和SGBM算法。其中,BM算法速度快但精度较低;而SGBM算法则以较高的精确度为代价换取更慢的处理速度,默认情况下程序使用的是SGBM算法。
  • 经典线程序Fusiello_epipolarcode
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    Fusiello_epipolarcode 是一个实现经典极线几何校正算法的代码库,基于Fusiello提出的优化方法,用于计算机视觉中的立体匹配和相机标定。 经典的极线校正程序Fusiello_epipolarcode的MATLAB完整源代码。
  • Fusiello线 - 相关论文与Matlab
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    本资源汇集了关于Fusiello极线矫正技术的相关研究论文及其实现代码。通过Matlab编程语言,用户能够深入理解并实践这一在计算机视觉领域广泛应用的技术方法。该资源为科研人员和学生提供了宝贵的学习与开发工具。 压缩包内包含Fusiello的极线校正论文及其提供的Matlab程序。输入rectifyImageE(Sport)即可运行演示示例,请参阅readme.txt文档获取详细信息。若要使用自己的图片,需将图片放置在\images目录下,并按照范例格式命名(0为左图像,1为右图像)。然后,在\data文件夹中放入符合格式的_cam(内参矩阵*外参矩阵)和_points文件(任意点集)。双目立体视觉匹配等问题通常需要极线校正来提高匹配效率。