双目立体视觉

为什么非得用双目相机才能得到深度？ 双目立体视觉深度相机的工作流程 双目立体视觉深度相机详细工作原理 理想双目相机成像模型 极线约束 图像矫正技术 基于滑动窗口的图像匹配 基于能量优化的图像匹配 双目立体视觉深度相机的优缺点 --------------------------------------------------- 基于双目立体视觉的深度相机类似人类的双眼，和基于TOF、结构光原理的深度相机不同，它不对外主动投射光源，完全依靠拍摄的两张图片（彩色RGB或者灰度图）来计算深度，因此有时候也被称为被动双目深度相机。比较知名的产品有STEROLABS 推出的 ZED 2K Stereo Camera和Point Grey 公司推出的 BumbleBee。 ZED 2K Stereo Camera 为什么非得用双目相机才能得到深度？ 说到这里，有些读者会问啦：为什么非得用双目相机才能得到深度？我闭上一只眼只用一只眼来观察，也能知道哪个物体离我近哪个离我远啊！是不是说明单目相机也可以获得深度？ 在此解答一下：首先，确实人通过一只眼也可以获得一定的深度信息，不过这背后其实有一些容易忽略的因素在起作用：一是因为人本身对所处的世界是非常了解的（先验知识），因而对日常物品的大小是有一个基本预判的（从小到大多年的视觉训练），根据近大远小的常识确实可以推断出图像中什么离我们远什么离我们近

光学测量的分类如下图所示： 1. 主动测距和被动测距 主动测距和被动测距，主要在于照明方式不同。 主动测距使用专门的光源装置提供目标物体周围的照明 被动测距由物体周围的光线提供照明 主动测距技术 结构光法 分类：光点式、光条式、光面式 仪器：光条发生器+相机 优点：计算简单，测量精度高 缺点：对设备和外界光线要求较高，造价昂贵，主要应用于室内。 2. 飞行时间法 分类：脉冲激光测距（超声、激光）、连续波激光测距（相位激光测距和调频激光测距） 优点：定位精度高，测量速度快，直接利用光和声波的传播特性，不需要进行灰度图像的获取与分析，不受物体表面性质的影响 缺点：需要较为复杂的光电设备，造价昂贵 3. 三角测距法（主动三角形法） 仪器：激光光源+CCD相机（检测器） 优点：测量速度快，准确度高（精度可达到1μm） 缺点：测量精度随入射角的增加而降低 被动测距技术 优点 ：不需人为设置辐射源，适应性强，实现手段灵活，造价低 缺点 ：计算复杂 分类 ：单目视觉、双目视觉和多目视觉 2. 单目视觉、双目视觉和三（多）目视觉 单目视觉： 仅使用一台相机拍摄一张照片来进行测量 分类： 1. 聚焦法——难点在于寻求精确的聚焦位置 2. 离焦法——难点在于离焦模型的准确标定 双目视觉： 从两个视点观察同一景物，以获取在不同视角下的感知图像，然后通过三角测量原理计算图像像素间的位置偏差（视差