对极几何的关系使两幅视差图像进行3维重建

资 源 简 介

对极几何的关系使两幅视差图像进行3维重建

详 情 说 明

对极几何是立体视觉中的基础理论框架，它描述了同一场景在两个不同视角下拍摄的图像之间的几何关系。利用这一原理可以实现从两幅视差图像中进行三维场景重建。

在对极几何中，两个相机光心之间的连线称为基线，基线与图像平面的交点称为极点。任何三维点在两幅图像中的投影点都满足对极约束，这个数学关系可以通过基础矩阵或本质矩阵来表达。基础矩阵描述的是未标定相机之间的对极几何关系，而本质矩阵则需要已知相机内参。

在MATLAB实现中，首先需要检测并匹配两幅图像中的特征点，通常使用SIFT、SURF或ORB等算法。然后利用RANSAC算法鲁棒地估计基础矩阵，消除误匹配。得到准确的基础矩阵后，可以进行相机姿态估计和三角测量，最终恢复出场景点的三维坐标。

整个过程包含了几个关键技术步骤：特征提取与匹配、基础矩阵估计、相机姿态恢复和深度计算。MATLAB的计算机视觉工具箱提供了实现这些步骤的现成函数，大大简化了开发流程。通过调整参数和优化算法，可以得到更精确的三维重建结果。