为解决遥操作工程机器人作业过程中视频图像传输的时延问题,建立了基于双目视觉的遥操作工程机器人定位系统,提出一种基于单特征点匹配(SFPM)的双目立体视觉定位方法。通过对机器人抓手和抓取物上的单特征点的特征检测和立体匹配,实现特征点的三维信息恢复,并将获取的二者空间坐标和相对距离实时反馈给操作者,为远程遥控机器人逼近并抓取目标物提供判断依据。实验表明该方法能够对目标物实现快速准确定位,定位精度满足工程作业要求,可为遥操作工程机器人的视觉提示系统设计提供技术参考。

在采用光栅投影轮廓术的立体视觉方法对目标物体重构过程中,关键的步骤就是求得目标物表面特征点的相位与三维坐标的映射关系。通过对单目相机与投影仪组成的视觉系统建立模型,并对相机坐标系与投影仪坐标系进行空间解析,可得空间中任意一点在图像中坐标(u,v)、绝对相位θ与其在相机坐标系下的三维坐标(xc,yc,zc)存在复杂的非线映射关系。提出基于SVM算法的相位—三维坐标标定方法,用带有圆形标志点的平面标定板进行SVM回归模型的样本采集与训练。并通过对测试集回归预测的数据与实际测量中的数据进行对比,分析实验结果显示该标定方法确实可行,具有较高的标定精度。

为解决工程中齿轮轴系装配误差的测量难题,提出了一种基于立体视觉的齿轮轴系装配误差测量方法。该方法以布置在待测特征上的圆形标记点为媒介,通过三维重建与数学拟合,获取相应特征的空间位姿,进而计算装配误差。以某锥齿轮箱为对象,给出了所提方法的完整技术流程,并系统研究了状态数量和靶标盘安装角度对拟合精度的影响。开发了完整的软硬件系统,通过实验,验证了测量方法的有效性与高效性。

在脊柱变形检查和人体工程学的研究中，人体脊柱轮廓的测量十分重要。通常情况下，脊柱轮廓的测量是通过放射线检查实现的，而这些检查伴随着对身体有害的放射性侵入。因此，本文提出一种定量客观的计算机视觉测量方法，实现对人体脊柱轮廓的测量。该方法使用立体视觉和彩色标记。红、绿、蓝三种颜色的标记顺序地从上到下贴到脊柱隆起处。由于标记和皮肤间的颜色差异非常显著，标记的位置很容易从背景中抽取出来。这样，两台摄像机拍摄的两幅图像中的对应像素就很容易地找到了，进而实现脊柱轮廓的三维测量。根据提出的方法，设计并实现的测量传感器和相应的算法。实验结果表明，本文的方法可以很好地实现人体脊柱轮廓的测量。

以立体视觉测量原理为依据,提出了一种基于三坐标测量机的非接触测量方法. 将三坐标测量机与视觉测量系统相结合,使测量系统在700 mm×600 mm×400 mm的范围内测量精度达到20 μm. 该方法既具有三坐标测量机测量的高精度,又有立体视觉测量的非接触性. 最后给出了对典型物体的测量结果. 对测量结果的分析表明此方案具有简单可行、测量精度高的特点.

在扫描电镜厂观察到的二次电到钮像.能显示样品表面的形貌.由于其焦深较大.趁根据图像中某些结构遮档显示的阴影.使人们有立体感的印象。但这不是真正的立体图像，也不具有第三维的信息.只是一张二维图像立体图像一定要只子，划门双眼立体视觉的效果.要有第三维的信息。左右两眼看物休时由于观察角度不同所造成的视差.在两眼视网膜卜形成的图像是略有不同.经大脑综合而获得深度，即第三维信息。因此.真正的立体图像至少必须有两张类似立体视觉视差的图像.即立体对图像构成。

全景环形透镜(PAL)利用平面圆柱投影法(FCP),将三维空间的像成在一个环形区域,由于其成像原理不同于人眼习惯的中心投影法(CCP),故不利于人眼的观察以及测量,极大地限制了PAL的应用领域.现提出了一种新的展开方法,实现了从FCP到CCP的转换,结果表明,三维立体空间环形像的展开效果良好,更符合人的观察习惯,极大地拓展了PAL的应用领域.

推导了立本视差法中距离分辨率，探测范围，探测距离，两ＣＣＤ摄象机的间距及ＣＣＤ本身各参数之间的关系。利用这些关系可优化化立体视差法的结构参数。

提出了基于双目立体视觉进行步态识别，并且利用数据融合方法对由光流场中提取出的步态特征进行数据融合，然后对融合后的有效特征进行步态识别，并给出了评估步态识别的有效性与错误率。利用Renesas 32位嵌入式系统在总体结构上对步态自动识别系统进行了设计，以符合大多数场合的需要。

本文讨论了仿人机器人 BHR-1的视觉伺服控制系统。利用视觉伺服实现 BHR-1对运动物体的实时跟踪和定位。