Het berekenen van diepte van stereobeelden is een fundamenteel proces in computervisie en robotica. Het omvat het analyseren van twee beelden die vanuit enigszins verschillende gezichtspunten worden vastgelegd om de afstand van objecten binnen een scène te bepalen. Deze gids geeft een duidelijk, stap-voor-stap overzicht van het proces voor ingenieurs en ontwikkelaars.

Stereo-beeldmeetkunde begrijpen

Stereo imaging maakt gebruik van twee camera's die op een bekende afstand van elkaar, de basislijn genoemd. Het sleutelconcept is de ongelijkheid, dat is het verschil in de positie van een object . Het berekenen van ongelijkheid is de eerste stap naar diepte schatting.

Stappen om Diepte te berekenen

Het proces omvat verschillende stadia, waaronder beeldcorrectie, disagioberekening en diepteberekening.

1. Afbeeldingscorrectie

Deze stap brengt de stereobeelden zo uit dat de overeenkomstige punten op dezelfde horizontale lijn liggen, waardoor de berekening van verschillen wordt vereenvoudigd. Het gaat om het transformeren van beelden op basis van camerakalibratiegegevens.

2. Disparity Map Generation

Met behulp van algoritmen zoals blok matching of semi-global matching wordt de ongelijkheid voor elke pixel berekend. Het resultaat is een disparence map die de pixel verschillen tussen de twee afbeeldingen aangeeft.

Berekenen van diepte van ongelijkheid

Diepte is omgekeerd evenredig met ongelijkheid. De gebruikte formule is:

Depte = (focale lengte × baseline) /verschil

Waar de brandpuntsafstand en de basislijn bekend zijn, zijn parameters bekend van de camerakalibratie. Deze berekening geeft de afstand van de camera tot elk punt in de scène.

Aanvragen en overwegingen

Diepteschatting van stereobeelden wordt gebruikt in autonome voertuigen, 3D-reconstructie en robotnavigatie. Nauwkeurige kalibratie en juiste algoritmeselectie zijn essentieel voor betrouwbare resultaten.