● 摘要
本课题由北京航空航天大学研究生教育与发展研究专项基金支持,旨在建立一个模式识别系列实验课程教学用的实验平台，参加实验的学生可以利用该平台上开发新的软硬件模块，开展自主创新实验。本论文主要包括以下几个方面的内容：根据实验需要，设计、制作搭载双摄像头系统的小车实体，并可通过上位机实现对小车的运动控制；针对本文中所使用的双目立体视觉系统，使用OpenCV和Matlab标定工具箱分别完成单个摄像机标定及双目系统的标定，并在该系统下，完成点的三维坐标的计算，为后面的后续应用做准备。为了验证整个小车平台实验系统的可用性，进行了特定目标跟踪试验。试验方法上，引入了基于目标彩色直方图的粒子滤波算法，再结合本文中的双目立体视觉系统，最终实现选定目标的空间三维计算及跟踪。本文对特定目标进行了跟踪试验，在目标速度变化不是很剧烈情况下，跟踪结果比较理想；在目标空间三维坐标计算上，精度还有待提高。