文档介绍:基于双目立体全景视觉传感器的道路宽度实时检测技术的研究浙江工业大学计算机科学与技术学院浙江工业大学硕士学位论文作者姓名:王庆指导教师:月汤一平
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\\幻/馁物\日期必,/年日期:纾辏鹿に耆虑扇浙江工业大学⒉槐C芷广月夕口日日期:出,本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名:本学位论文作者完全了解学校有关保留褂醚宦畚牡墓娑ǎ学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒈C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉皏”导师签名:学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书、
基于双目立体全景视觉传感器的道路宽度实时检测技术的研究摘要上的应用研究。采用基于全方位视觉传感器如何利用删械腃视频系统捕获丰富的道路及两旁地物的图像信息,是删墓丶侍狻随着我国城市化进程的飞速发展,城市中的人口、能源、交通、基础设施等各方面压力逐步增大,为了更好的推动城市建设的发展,“数字城市母拍畋提出。数字城市是对城市进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,以便实现国民经济信息化和社会公众服务信息化、数字化。城市基础数据库建设,是“数字城市ㄉ璧恼铰曰。怀鞘谢∈莸牟集与处理工作,则是基础数据库建设的前提。传统的数据采集与处理工作,不仅需要大量的人力、物力、财力,而且效率低下,难以跟得上城市交通建设日新月异的变化;移动道路测量系统,提供了一种便捷、经济的工作方式,可以更好的满足智能交通基础数据库建设的要求。移动道路测量系统是当今测绘界的尖端科技。通过将全球定位系统视频系统⒐咝缘己较低Ⅳ或航位推算系统等先进传感器安装在车辆、火车、飞机等移动设备上,在载体高速行进中,快速采集道路及其两旁地物的空间位置数据和属性数据,并同步存储在车载计算机中,经事后或实时处理,形成各种有用数据集的综合系统。准确实时地计算它们的空间位置数据、属性数据,实现实景三维空间信息系统,本文所选课题是基于双目立体全景视觉传感器的视频系统在道路宽度测量拇怪笔浇峁股杓频乃苛⑻錍视频系统,主要实现7段诘路立体图像的捕获和道路空间位置数据、属性数据的提取。论文以全方位视觉传感器为基础的同时,将双目立体视觉原理引入全景视觉浙江工业大学硕士学位论文
行粗识别后;接下来,再利用鷜算法、惴ḿ觳獾缆返谋咴敌畔ⅲ。在全景视觉下,对道路的识别算法进行研究,并对双目立体全景视觉系统应用在道路信息数字化过程中,做了一个完整的、有侧重点的分析和研究,包括全方位视觉传感器的标定、全景立体摄像机模型的建立、全景图像的捕获与预处理、特征点的识别和匹配、三维空间信息的测量等。本文完成的主要工作有以下几个方面:⒒谒苛⑻迦ň笆泳醮ǜ衅鞯囊贫缆凡饬科教ǖ难芯俊<虻ソ樯艿中的泳跸低辰懈慕ǚ轿皇泳鹾退咳ň傲⑻迨泳跻隡。全方位视觉传感器具有5乃绞右昂。的垂直视野,可以瞬间捕获超大范围的道路图像,并且具有单视点成像属性,可以实现图像空间信息的测量。在此基础上,我们设计了一种垂直结构的双目立体全景视觉传感器,,可以瞬间捕获全方位的道路立体图像,并从结构上实现了立体匹配的极线约束,将图像匹配复杂度从刀档揭晃撸大大降低了匹配复杂度的同时,降低了误匹配的可能,提高了立体视觉的准确度。⑷ň笆泳跸碌缆肥侗鹚惴ǖ难芯俊7治隽巳ň笆泳跸拢缆吠枷穹⑸畸变,给道路识别带来检测的不便。本文提出了基于特征的道路检测算法,即基于彩色图像的道路区域特征和边缘特征相结合的道路检测算法:首先,利用算法对丈P拖碌牟噬枷窠凶允视︺兄档耐枷穹指睿诙缘缆非蚪而修正道路的边缘细节,得到准确的道路区域;最后,根据空间成像模型,确立道路宽度测量基准。在道路识别中,不仅注重道路检测的准确度,还充分考虑了各种复杂环境的影响,极力提高算法的鲁棒性。⒒谌ǚ轿皇泳醮ǜ衅鞯乃苛⑻迦ň笆泳跸低车难芯俊T诩虻ヌ教至全方位视觉传感器标定方法和全景图像校正后,着重对全方位双目立体视觉系统中的图像匹配进行深入研究。利用极线约束理论实现快速立体匹配的同时,采用算法和改进后的惴ㄊ迪至送耆ǚ律淇占洹⑷咏欠段冢枷裉征点的准确快速匹配。有效克服了立体图像因摄像机旋转、平移、缩放、以及光照、图像仿射和视角变化的干扰,抑制了因环境影响带来的无匹配、误匹