机器视觉基础理论与应用:从摄像机标定到三维视觉

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"《机器视觉》是由张广军编著的一本深入探讨机器视觉理论与实践的教材。该书涵盖了空间几何变换、摄像机模型、图像特征提取、摄像机标定、立体视觉等多个关键领域的知识,并提供了实际应用案例。适合作为信息处理、计算机科学、机器人、人工智能、自动化及仪器仪表等专业的高年级本科生和研究生的教学用书,同时也适合相关领域的研究人员参考。" 本书详细阐述了机器视觉的基础理论,首先从引论部分引入,解释了机器视觉的重要性及其在各个领域的广泛应用。接着,第2章详细讨论了空间几何变换和摄像机模型,这是理解机器视觉系统如何捕捉和解析图像的关键。这部分涵盖了投影几何、摄像机成像原理以及如何建立现实世界与图像平面之间的数学关系。 第3章聚焦于视觉图像特征信息提取,包括边缘检测、角点检测、纹理分析等方法,这些都是图像处理的核心技术,用于识别和描述图像中的关键元素。第4章则深入到摄像机标定这一主题,这是实现精确三维重建和视觉定位的前提,讲解了如何通过标定过程消除摄像机成像的失真和不确定性。 第5章至第7章进一步探讨了立体视觉和三维视觉技术。第5章介绍了双目立体视觉,通过比较两台摄像机捕获的图像来估算场景的深度信息。第6章涉及结构光三维视觉,利用结构光投射到物体表面产生的图案变化来获取三维信息。第7章则涵盖了其他各种三维视觉技术,如时间飞行法、光场成像等,展示了多种获取三维信息的方法。 此外,书中还介绍了多传感器三维视觉,讨论了如何整合来自不同传感器的数据以提高三维重建的精度和可靠性。运动视觉分析部分则关注物体和场景的动态特性,这对于跟踪、识别和理解动态环境至关重要。最后,通过小型构件内表面三维形貌视觉检测和天文导航这两个具体应用实例,读者可以更直观地了解机器视觉技术在实际问题中的应用。 《机器视觉》一书不仅提供了全面的理论框架,还强调了实践应用,使读者能够掌握机器视觉的基本原理和技术,为进一步的研究和开发打下坚实基础。无论是学术研究还是工程实践,这本书都是一个宝贵的资源。