基于多目视觉的空间定位系统设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1课题背景及研究意义

近年来，数字成像技术的迅速发展推动了视觉测量领域的应用，计算机视觉技术测量系统因为其结构简单、灵活、精度高等优点，其相关产品被广泛应用于医学、工业、军事、农业等多个领域^[1-3]。在工业生产、科学研究等领域中，计算机视觉测量系统已经成为了一种不可或缺的基础工具^[4]，如工件定位、三维测量、表面重构[^5-7]等。但对于一些高精度视觉测量产品，国产的性能不如国外的，为提高我国在视觉测量领域的核心竞争力，促进相关技术和学科的发展，对视觉三维测量相关技术领域进行深入研究具有非常重要的实际意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究内容

设计多目视觉空间定位系统，通过在被测目标周围合理布置多台摄像机，将多台摄像机的测量结果统一到同一绝对坐标系下，实现对任意摆放的靶标球三维精确坐标的求解。在保证测量精度的前提下，有效扩大了整个系统的测量范围，同时提高了视觉测量系统的可靠性。具体内容如下：

（1）多目相机系统的标定：基于机器视觉的前提，确定空间中实际物点与图像中像素点的对应关系，完成每个相机的内参标定和外参标定。采用多目相机标定的各个相机的内参系数，标定每两个相机之间右摄像头相对于左摄像头的平移参数和旋转参数。

3. 研究计划与安排

1-4周：查阅相关文献资料，明确研究任务，学习了解所需的图像处理理论基础，确定总体设计方案，完成英文文献翻译和开题报告撰写。

5-6周：熟悉工业相机参数，完成相机以及镜头的选型。掌握相机标定方法，完成相机的内参标定和外参标定以及多目相机系统的标定。

7-8周：选择靶标球材料，，设计靶标球及相机照射光源，确定多相机及光源同步控制方案。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 张国福，沈洪艳. 机器视觉技术在工业检测中的应用综述[j]. 电子技术与软件工程，2013（22）：111-111.

[2] 师红宇，任小玲. 基于机器视觉的棉花异性纤维识别方法[j]. 软件，2018，39（2）：32-34.

[3] 李沫.视觉检测系统在汽车仪表自动化测试方面的应用[j]. 软件，2018，39（5）：126-128.