本系統(tǒng)針對(duì)空間某一物體的三維空間坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。系統(tǒng)采用雙目立體視覺(jué)原理，通過(guò)對(duì)高速工業(yè)數(shù)字相機(jī)獲取的空間物體圖像進(jìn)行識(shí)別分析，計(jì)算出物體空間坐標(biāo)位置。
【空間物體三維系統(tǒng)概述】
本系統(tǒng)針對(duì)空間某一物體的三維空間坐標(biāo)進(jìn)行測(cè)量。系統(tǒng)采用雙目立體視覺(jué)原理，通過(guò)對(duì)高速工業(yè)數(shù)字相機(jī)獲取的空間物體圖像進(jìn)行識(shí)別分析，計(jì)算出物體空間坐標(biāo)位置。
【系統(tǒng)主要包含技術(shù)】
●被測(cè)物體的模式識(shí)別與特征提??；
●雙目立體視覺(jué)的相機(jī)標(biāo)定；
●大范圍空間標(biāo)定方法；
●雙目圖像特征匹配；
●空間坐標(biāo)系的簡(jiǎn)歷及物體測(cè)量；
●數(shù)字圖像處理技術(shù)；
●計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)；
系統(tǒng)硬件邏輯示意圖
本系統(tǒng)是基于以上技術(shù)的綜合體現(xiàn)，完善的理論基礎(chǔ)和使用方法有效的保證了系統(tǒng)的可行性、有效性和測(cè)量精度。
【系統(tǒng)軟件】
如下圖所示，固定左右攝像機(jī)，調(diào)整相機(jī)角度使其觀測(cè)范圍盡可能*。完成雙目立體視覺(jué)的標(biāo)定。以左攝像機(jī)為主攝像機(jī)，針對(duì)其視場(chǎng)下的被測(cè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)檢測(cè)；右攝像機(jī)為輔攝像機(jī)，同樣完成其視場(chǎng)下的目標(biāo)檢測(cè)，結(jié)合左攝像機(jī)的視頻畫(huà)面，通過(guò)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的模式識(shí)別與特征提取，完成雙目圖像特征匹配，并根據(jù)立體視覺(jué)原理計(jì)算左攝像機(jī)內(nèi)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的三維坐標(biāo)、運(yùn)動(dòng)軌跡等內(nèi)容。
為了方便研究者使用，我們同時(shí)可提供一種室外環(huán)境的大范圍標(biāo)定方法。
系統(tǒng)軟件包含了多種圖像處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，下面給出本系統(tǒng)中主要部分（圖像處理部分）軟件的結(jié)構(gòu)圖和空間運(yùn)動(dòng)物體三維信息跟蹤及坐標(biāo)計(jì)算部分的邏輯結(jié)構(gòu)圖。
如圖一所示，固定左右攝像機(jī)，調(diào)整相機(jī)角度使其觀測(cè)范圍盡可能*。完成雙目立體視覺(jué)的標(biāo)定。以左攝像機(jī)為主攝像機(jī)，針對(duì)其視場(chǎng)下的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)檢測(cè)與跟蹤；右攝像機(jī)為輔攝像機(jī)，同樣完成其視場(chǎng)下的目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤，結(jié)合左攝像機(jī)的視頻畫(huà)面，通過(guò)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的模式識(shí)別與特征提取，完成雙目圖像特征匹配，并根據(jù)立體視覺(jué)原理計(jì)算左攝像機(jī)內(nèi)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的三維坐標(biāo)、運(yùn)動(dòng)軌跡等內(nèi)容。
【系統(tǒng)主要功能及技術(shù)特點(diǎn)】
●雙目立體視覺(jué)大范圍標(biāo)定；
●雙目立體視覺(jué)標(biāo)定；
●雙目立體測(cè)量；
●測(cè)量數(shù)據(jù)顯示及輸出；
●測(cè)量精度可調(diào)；
●測(cè)量速度≥6次/秒；
●系統(tǒng)有自學(xué)習(xí)功能，且學(xué)習(xí)過(guò)程操作簡(jiǎn)單；
●系統(tǒng)具備局域網(wǎng)間通訊功能。
●操作界面清晰明了，簡(jiǎn)單易行，只需簡(jiǎn)單設(shè)定即可自動(dòng)執(zhí)行測(cè)量；
●測(cè)量軟件及算法*自主開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)針對(duì)性強(qiáng)；
●可靈活設(shè)置測(cè)量模板、測(cè)量范圍；
●安裝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，易于操作、維護(hù)和擴(kuò)充；
●可靠性高，運(yùn)行穩(wěn)定，適合各種現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行條件。
●基于PC平臺(tái)，系統(tǒng)可擴(kuò)充性強(qiáng)，基于EF-VS機(jī)器視覺(jué)軟件平臺(tái)可擴(kuò)展其它功能。
圖一
