双目图像计算机测量系统的研究的开题报告

双目图像计算机测量系统的研究的开题报告

一、研究背景

随着科技的进步和应用场景的不断扩展，计算机视觉技术日渐成熟。双目视觉计算机测量系统作为计算机视觉技术的一个重要应用领域，可

以实现对图像中物体的三维测量，被广泛应用于机器人、医疗、航空、

军事等领域。然而在实际应用中，双目视觉计算机测量系统仍然存在一

系列问题，如精度问题、计算速度问题、视差估计问题等。针对这些问题，需要通过深入研究和优化算法，提高该系统的精度和速度，以满足

实际应用需求。

二、研究目的

本研究旨在通过对双目视觉计算机测量系统的设计和优化，提高该

系统的测量精度和处理速度，解决实际应用中的问题，包括：

1、设计一种优秀的双目视觉系统，提高测量精度和处理速度。

2、优化视差估计算法，提高系统的测量精度和可靠性。

3、优化点云处理算法，提高系统的点云处理速度。

三、研究内容

本研究将围绕上述目的，进行以下研究内容：

1、双目视觉系统的设计。本研究将设计一种结合硬件和软件的视觉系统，实现对物体的三维测量和重建。设计的系统将包括双目相机、图

像采集卡、计算机和相关软件。

2、视差估计算法的研究。本研究将综合利用多种视差估计算法，如基于区域的视差估计、基于能量的视差估计、级联视差估计等，提高系

统的测量精度和可靠性。

3、点云处理算法的优化。点云处理是双目视觉系统中的关键步骤，直接影响系统的测量速度。本研究将针对点云归一化、噪声滤除、点云

重建等方面进行优化。

四、预期成果

本研究的预期成果如下：

1、设计出一种高效的双目视觉计算机测量系统，实现对物体的三维测量和重建。

2、优化视差估计算法和点云处理算法，提高系统的测量精度和处理速度。

3、实验验证系统的性能和可靠性，并提出改进方案。

五、拟定研究计划

本研究计划分为以下几个阶段：

1、文献综述。研究双目视觉计算机测量系统的相关理论和算法，理解系统的实现原理，并分析目前存在的问题和解决方案。

2、双目视觉系统的设计。根据文献综述的结果，设计出一个有效的双目视觉系统，包括硬件和软件部分。软件部分包括图像采集、图像处理、视差估计、点云处理等。

3、视差估计算法的研究。根据文献综述的结果，针对视差估计问题，探究多种视差估计算法的优缺点，并结合实际需求，选择最合适的视差

估计算法。

4、点云处理算法的优化。根据文献综述的结果和视差估计结果，针对点云处理过程中存在的问题，研究多种点云处理算法的优缺点，并优

化系统的点云处理算法。

5、系统实验。通过对设计的系统进行实验验证，评估系统的性能、可靠性和实用性，并提出改进方案。

六、研究意义

本研究的意义在于：

1、提高双目视觉计算机测量系统的测量精度和处理速度，满足实际应用需求。

2、为机器人、医疗、航空、军事等领域的应用提供支持和服务。

3、促进计算机视觉技术的发展和应用。