1.3 双目立体视觉在国内外的应用发展以及存在的问题

1.3.1 双目立体视觉技术在国外的应用现状

1.3.2 双目立体视觉技术在国内的应用现状

1.3.3 双目立体视觉技术目前存在的问题

    经过多少年的发展，双目立体视觉虽然在一些方面取的了一定的成就，但无论哪个角度来看，现在已有的立体视觉技术还处于尚未成熟阶段，还不能够在实际运用上面进行有效的应用。这不仅仅涉及到技术发展的原因，还因为人类对自身的视觉生理机制不够了解，无法准确的用数学模型来表达对人类的视觉的认知过程，所以也很难设计出完全的模仿人类的视觉系统。另外，计算机视觉还很容易受到外部环境以及摄像机参数等许多因素的影响，因为这些问题往往都是非线性的问题，他们无法求得唯一解，所以计算机视觉本身存在一定的病态性。

虽然在理论上，很多三维重建的方案和模型的可行性是存在的，但是要想运用到情况复杂的实际中，还是会有很多的困难，设备价格昂贵，精密程度高，处理过程复杂等问题都是一些典型的例子，这些都会影响到三维重建在工程中的应用。因此，目前三维重建研究过程中的一个重要内容就是在实际应用中如何即能简化操作过程，又能获得较为满意的处理结果。另外，在一些核心算法上，基于立体视觉的三维重建技术仍然存在一些问题有待解决，例如：为了能够解决噪声干扰、灰度失真，几何变形等一些问题，匹配准则和算法结构如何进行有效的选择；为了能够克服恢复视觉差距全面性和立体匹配准确性间的矛盾，在立体匹配中匹配特性如何合理的选择；为了能够降低立体匹配的难度，立体视觉模型和图像表达形式如何合理有效的选择；为了更加充分的反应景物的本质属性，如何为匹配提供更多的约束信息。

1.4 双目体视的发展方向

随着电子学，光学以及计算机技术的快速发展，双目立体视觉技术也在不断进步发展，并逐渐在许多领域取得了实际应用，例如：双目立体视觉不仅成为虚拟现实、生物医学、工业检测等领域的关键技术，还在航天测试、军事侦察等领域实现了一定的突破。所以说，双目立体视觉技术有着十分广阔的应用前景。

目前在国外，双目立体视试技术已经在生产、生活中被广泛的应用，而在我国正处于萌芽起步阶段，需要广大科研工作者一起努力，能让双目立体视觉技术在我国快速的发展起来。

根据双目立体视觉技术在国内外的发展现状而言，在以后的时间里，双目立体视觉系统可以从下面三个方面进行更深的研究：

   （1）如何建立更加有效的双目视觉模型，降低匹配难度；

   （2）开发新的计算理论、算法结构和匹配准则来解决失真，干扰和畸变等一些问题；

   （3）增强双目立体视觉系统的实用性，通过减少运算量以提高运算速度。

1.5 本章小结

这一章主要从双目立体视觉的基本概念，在国内外的应用和发展，以及目前双目立体视觉系统仍然存在的问题和在未来的发展发现。在这些介绍中，还具体提出了目前一些国内外的设计方案并分析了其优缺点。

    第二章 双目立体视觉的技术特点

    图像的获取、摄像机的标定、特征的提取、图像的匹配以及图像的三维重建是双目立体视觉技术实现常见的五个步骤，每个步骤都有各自的技术特点和实现方法。下面我们将分别介绍这五个步骤。

2.1 图像的获取 

双目体视的图像获取是图像处理和立体视觉的前提，是通过移动或旋转不同位置CCD摄像机拍摄同一幅场景从而来获取立体图像对。这种方法常用的模型是双摄像机针孔模型，但是针孔模型的两个摄像机在一般情况下内部参数不可能完全一样，所以这种方法在实际应用中很难实现。在图像获取时，在系统应用要求已经满足满足的前提下，还要考虑到其他一些因素的影响，例如:摄像机性能、光照条件、视点差异、以及景物特点等等。另外根据理论上的分析：测量点的误差与被测坐标以及摄像头坐标系有关，如果两摄像头光轴的夹角一定，那么摄像头坐标系与被测坐标之间距离越小，得到的测量点距离的误差就越小。所以一般在测量范围得到满足的前提下，两CCD摄像机之间的夹角选择在50℃～80℃之间。  双目立体视觉系统控制电路设计建模与仿真+源代码+电路图(3):http://www.751com.cn/jixie/lunwen_54115.html