内容概要:本文详细介绍了如何在Ubuntu系统上安装ZED双目相机驱动并使用ORB-SLAM3进行建图的过程。首先,文章从安装Ubuntu系统入手,解决了安装过程中可能遇到的问题如WiFi连接和显卡驱动冲突。接着,逐步指导安装Nvidia显卡驱动、CUDA、ZED SDK及其ROS工作包。对于每个步骤,文中提供了具体的命令行操作和可能出现的问题及解决方案。最后,重点讲述了ORB-SLAM3的部署与运行,包括安装依赖库(如Pangolin、OpenCV等)、编译ORB-SLAM3源码、修改代码适配ZED相机发布的ROS话题以及最终运行建图程序。 适合人群:对计算机视觉、机器人导航感兴趣的开发者,尤其是那些希望利用ZED相机和ORB-SLAM3构建视觉里程计或三维地图的研究人员和技术爱好者。 使用场景及目标:①帮助读者掌握ZED相机与ORB-SLAM3结合使用的完整流程;②解决安装和配置过程中常见的技术难题;③为后续基于ZED相机和ORB-SLAM3开展更深入的研究或应用提供基础环境支持。 阅读建议:由于涉及多个工具链和复杂的环境配置,建议读者按照文档提供的顺序逐一尝试每个步骤,并随时查阅官方文档或社区资源来应对突发问题。此外,对于某些特定的命令和参数设置,应根据自己的硬件环境和需求做适当调整。
2025-06-11 09:56:38 622KB Ubuntu ZED相机 CUDA
1
双目相机技术是计算机视觉领域中的重要组成部分,它主要用于实现三维空间信息的获取。通过同时拍摄同一场景的两幅图像,双目相机可以计算出物体的深度信息,从而实现三维重建和点云恢复。本教程将围绕双目相机的标定、校正、点位恢复、视差图和深度图的生成以及点云构建等方面进行详细阐述。 **一、双目相机标定** 双目相机标定是获取其内参和外参的过程,以便精确地将二维图像坐标转换为三维空间坐标。内参包括焦距、主点坐标等,外参则涉及相机间的相对位置和姿态。常用的标定方法是使用棋盘格图案,通过对多个不同角度拍摄的图像进行处理,求解相机参数。OpenCV库提供了便捷的相机标定工具,可以简化这一过程。 **二、相机校正** 校正主要针对镜头畸变,包括径向畸变和切向畸变。双目相机的每只“眼睛”都需要单独进行校正,以确保图像的准确性。校正过程通常通过多项式模型来拟合畸变,并生成校正后的图像。这一步对于后续的特征匹配和深度计算至关重要。 **三、点位恢复** 点位恢复是指从双目图像中提取特征点,并计算它们在三维空间中的坐标。需要对两幅图像进行特征检测(如SIFT、SURF或ORB),然后进行特征匹配。匹配的特征点对可用于三角测量,通过最小化重投影误差来求解每个匹配点的三维坐标。这一步涉及几何三角法,是双目视觉的核心算法。 **四、视差图与深度图** 视差图是双目视觉中计算出来的关键结果,表示对应像素在两幅图像间的水平偏移,而深度图则反映了每个像素对应的物体距离。视差图可以通过立体匹配算法得到,如半全局匹配(Semi-Global Matching,SGM)或基于成本聚合的方法。视差图与相机的内参和外参结合,可以进一步转化为深度图。 **五、点云恢复** 有了深度图,我们就可以通过反投影将图像像素转换为三维空间中的点,从而得到点云。点云是三维重建的基础,可以用于各种应用,如3D建模、环境扫描和避障导航。点云数据可以使用PCL(Point Cloud Library)等库进行处理,包括滤波、分割、表面重建等操作。 **六、实际应用** 双目相机技术广泛应用于机器人导航、自动驾驶、无人机、增强现实等领域。例如,在自动驾驶中,双目视觉可以帮助车辆识别前方障碍物的距离和形状;在无人机避障中,通过实时的点云重建可以判断飞行路径的安全性。 双目相机技术涉及多个环节,从标定、校正到点云恢复,每一个步骤都是至关重要的。通过深入理解和实践,我们可以有效地利用双目相机获取三维世界的信息,为实际应用提供强大的技术支持。如果你对这部分代码有所优化,欢迎分享,共同推进计算机视觉的发展。
2025-04-18 10:24:22 280.94MB
1
在当今科技飞速发展的时代,图像处理和计算机视觉领域已经成为了研究的热点。其中,单目与双目相机系统及其与惯性测量单元(IMU)的联合标定技术,是实现精确视觉定位与导航的关键技术之一。该技术涉及到多个领域的知识,包括机器视觉、传感器融合、信号处理等。 单目相机系统指的是使用一个摄像头来获取图像信息的系统,它通常用来测量物体在图像平面上的位置。由于缺乏深度信息,单目相机系统在处理物体距离和尺度时存在局限性。相比之下,双目相机系统通过两个摄像头捕捉同一场景,利用两个视角之间的差异来计算物体的深度信息,从而可以重建出三维空间的结构。 IMU(Inertial Measurement Unit)是惯性测量单元的简称,它通过组合加速度计和陀螺仪等传感器,能够提供关于物体运动状态的连续信息,包括速度、位置、加速度和角速度等。IMU在导航、定位、机器人控制等方面有广泛的应用。 当单目或双目相机系统与IMU结合时,可以利用相机提供的视觉信息和IMU提供的动态信息,通过数据融合技术,实现更精确的三维空间定位和运动估计。这种联合标定技术涉及到了复杂的系统校准和误差补偿过程,包括相机内部参数标定、相机间几何关系标定以及相机与IMU之间的外部参数标定。 在进行标定的过程中,研究者需要先分别对单目和双目相机进行内部标定,确定相机的焦距、畸变系数等内部参数。然后对相机间的几何关系进行标定,保证双目相机系统的基线长度和极线校正的准确性。相机与IMU的联合标定则需要通过观测到的图像特征和IMU的测量数据,估算出它们之间的相对位置和姿态关系,确保两者能够同步工作。 标定过程中,算法的选择、特征点提取、误差点剔除、标定精度评估等环节都是影响最终标定结果的关键因素。标定实验通常需要在不同的环境和状态下进行,以确保标定参数具有广泛的适用性。此外,标定的实时性和鲁棒性也是评估一个标定系统性能的重要指标。 标定完成后,可以通过联合标定得到的参数,将相机捕获的图像信息与IMU的测量信息进行融合,实现更为准确的三维定位和姿态估计。这种技术的应用范围非常广泛,包括但不限于自动驾驶汽车、无人机、增强现实、机器人导航、虚拟现实等领域。 单目双目相机与IMU联合标定的技术与方法是一门综合性很强的交叉学科技术。它不仅需要深入理解相机的工作原理和IMU的测量特性,还需要掌握先进的数据处理和融合算法,以实现对复杂环境的准确感知和高效导航。
2025-04-03 11:56:16 1.22MB kind
1
YOLOV5与双目相机结合进行三维测距是一种现代计算机视觉技术的综合应用,它在自动驾驶、机器人导航、无人机避障等领域具有广泛的应用。在这个新版本中,我们看到YOLOV5,一个高效的实时目标检测框架,被用来增强双目相机的深度感知能力,从而实现更精确的三维空间测量。 我们需要理解YOLOV5的基本原理。YOLO(You Only Look Once)是基于深度学习的目标检测模型,以其快速和准确的特性而闻名。YOLOV5是对YOLO系列的最新改进,采用了更先进的网络结构和训练策略,如Mish激活函数、SPP-Block和自适应锚框等,使得模型在保持高效率的同时,提高了检测精度。 双目相机则通过同时拍摄同一场景的两个不同视角图像,利用视差原理计算出物体的深度信息。其工作流程包括特征匹配、立体匹配、深度图构建等步骤。双目相机的三维测距能力依赖于两个摄像头之间的基线距离以及对图像的精确处理。 将YOLOV5与双目相机结合,可以优化三维测距过程。YOLOV5可以快速定位和识别图像中的目标,然后双目相机计算这些目标在三维空间中的位置。通过YOLOV5的预处理,可以减少匹配错误,提高立体匹配的准确性,进一步提升深度估计的质量。 在"yolov5-6.1-stereo"这个压缩包中,很可能包含了以下内容: 1. **源代码**:用于整合YOLOV5与双目相机算法的Python代码,可能包括数据预处理、模型训练、目标检测和深度计算等部分。 2. **模型权重**:预训练的YOLOV5模型权重文件,用于直接应用或进一步微调。 3. **配置文件**:配置YOLOV5模型参数和双目相机设置的JSON或yaml文件。 4. **样例数据**:包含双目相机捕获的图像对,用于演示或测试系统的运行效果。 5. **文档**:可能有详细的使用指南、论文引用或技术说明,帮助理解实现细节和应用场景。 这样的结合不仅提升了三维测距的实时性,也增强了在复杂环境下的鲁棒性。在实际应用中,通过持续训练和优化,YOLOV5与双目相机的组合可以在各种环境下提供可靠的三维测量,为智能系统带来更准确的环境感知。
2024-12-31 09:58:22 40.38MB
1
基于opencv的双目相机标定程序,用的张正友的方法,非常好用的程序,使用前需要先获得单目相机标定的参数,然后带入此双目程序,再根据拍摄的两相机公共视场下的棋盘格的图像,就可以解算出两相机之间的位置关系,建立双目坐标系。
双目相机相关代码C++,包括PCL三维重建、Ubuntu采集图像、采集图像、局域网采集图像、双目标定和校正、双目测距。
2023-09-18 11:58:23 55.18MB 软件/插件 c++ ubuntu
1
matlab入门100例中,案例47基于双目相机拍摄图像的三维重建matlab仿真的双目相机参数和工具箱。
2023-03-27 16:10:45 2.9MB 双目相机 三维重建 双目相机参数
1
激光雷达和双目相机作为无人驾驶领域中重要的环境感知设备,两者之间的外参配准是其联合应用的重要基础,然而两种信息的融合意味着繁琐的校准过程。基于此,提出一种基于特征点对匹配求解的方法,采用两块矩形木板,分别提取双目相机与激光雷达坐标系下的木板边缘3D点云,拟合空间直线求取角点坐标,最后利用Kabsch算法求解配对的特征点之间的坐标转换,利用聚类法去除多次测量结果中的异常值,并求取平均值。通过搭建实验,所提算法可在Nvidia Jetson Tx2嵌入式开发板上实现,获得了准确的配准参数,验证了理论方法的可行性。此配准方法简单易行,可自动完成多次测量,相比于同类方法精度也有所提高。
2022-11-07 10:13:33 9.88MB 大气光学 激光雷达 双目相机 配准参数
1
matlab工具箱,可完成单目相机的标定、双目相机的标定,调用方便。
2022-10-27 17:23:44 281KB matlab 相机标定 双目视觉
1
计算机视觉方向,单目/双目相机的详细标定原理以及图解,双目测距、三维重建 (世界坐标系到像素坐标系的转换,单目相机内外参数畸变系数的求解,单应性矩阵,双目标定,立体标定,立体校正,立体匹配,视差计算等)
1