计算机单目视觉定位 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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秦丽娟，王挺，刘庆涛著 著

图书标签:

• 计算机视觉
• 单目视觉
• 定位
• SLAM
• 机器人
• 图像处理
• 三维重建
• 视觉导航
• 特征提取
• 匹配算法

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118107661

商品编码：10616091069

出版时间：2016-04-01

作  者:秦丽娟,王挺,刘庆涛 著 定  价:79 出 版 社:国防工业出版社 出版日期:2016年04月01日 页  数:163 装  帧:平装 ISBN:9787118107661 ●第1章概述
●1.1计算机视觉的概述
●1.1.1计算机视觉的起源和发展
●1.1.2计算机视觉的应用
●1.2计算机视觉的分类
●1.3计算机视觉的研究难点
●1.4基于模型的单目视觉定位
●1.4.1点特征定位
●1.4.2直线特征定位
●1.4.3高级几何特征定位
●1.4.4其他方法实现定位
●参考文献
●第2章迭代法求解P3P问题的成立条件
●2.1PNP定位问题概述
●2.2.1P3P定位
●2.1.2P4P定位
●……
●参考文献

内容简介

本书围绕单目机器视觉位姿估计问题，介绍了单目机器视觉位姿估计的理论方法、技术及其应用。本书在单目机器视觉内外相关技术发展现状和技术动态的基础上，针对传统单目视觉的相关算法存在的缺点，给出了新模型，使之更为有效可靠；阐述了迭代法求解P3P问题的成立条件、直线特征位姿估计闭式解方法以及迭代求解方法、分析了其鲁棒性问题，同时介绍了基于直线特征和曲线特征的旋转体位姿估计方法，机器人目标抓取位姿估计、机械臂视觉伺服应用实例，实现了单目机器视觉位姿估计技术。

《光影织界：单目视觉的奇幻旅程》 简介： 在这个数据洪流奔涌的时代，信息如同璀璨星河，而我们，正试图用最古老也最原始的感官——视觉，去丈量和理解这浩瀚的宇宙。书籍《光影织界：单目视觉的奇幻旅程》，并非是一本枯燥的技术手册，也不是一篇晦涩的学术论文。它是一场关于“看见”的深度探索，一次对单目视觉之潜能的极致挖掘。本书将引领读者穿越肉眼所能触及的现实世界，深入到图像背后那错综复杂、却又精妙绝伦的计算世界，揭示单眼如何凭借自身的力量，构建出超越所见的认知图景。 我们都知道，人类拥有一双眼睛，立体视觉赋予了我们对深度、距离和空间关系的直观感知，这无疑是生存和探索的强大优势。然而，本书聚焦的，是被许多人视为“限制”的单目视觉——仅仅依赖一只眼睛去观察世界。这种看似“不完整”的视角，恰恰激发了人类（以及未来的机器）在信息处理和环境理解上的无限潜能。从孩提时代对三维空间的初步认知，到成年后在狭窄通道中精准避障，再到艺术创作中对透视的巧妙运用，单目视觉并非简单地“丢失”了信息，而是以一种更为巧妙、更为抽象的方式，从二维的投影中重构三维的现实。 《光影织界：单目视觉的奇幻旅程》将从宏观到微观，层层剥开单目视觉的神秘面纱。我们将从哲学和认知科学的角度出发，探讨“看见”的本质。什么是视觉感知？大脑是如何处理光线信号并将其转化为有意义信息的？单目视觉在这种感知过程中扮演着怎样的角色？我们会审视那些历史上伟大的艺术家和科学家，是如何通过对单目视角的深刻洞察，推动了透视学、几何学乃至艺术发展的重大飞跃。例如，达芬奇在文艺复兴时期对透视的研究，正是对单目视觉信息如何被大脑解码并转化为空间感的早期尝试。 接着，本书将带领读者进入单目视觉的“计算”世界。在数字时代，我们赋予机器“眼睛”，让它们也踏上这场“看见”的旅程。然而，机器的“眼睛”——摄像头，获取的同样是二维的图像信息。如何让机器从一张张静态的二维图像中“看懂”三维的世界？这就是本书的核心探索领域。我们将深入浅出地介绍单目视觉定位的基本原理和关键技术。这里并非要罗列一堆复杂的算法公式，而是要以一种引人入胜的方式，讲解这些算法背后的逻辑和思想。 例如，我们将会探讨运动恢复结构（Structure from Motion, SfM）的概念。想象一下，你拿着手机随意地拍摄一段视频，然后通过软件处理，它就能在你的屏幕上呈现出你所走过的场景的三维模型。这背后，就是单目SfM的功劳。本书将解释，当一个单眼在运动时，其拍摄的连续图像之间会产生视差。通过分析这些视差的变化，机器可以推断出场景的深度信息，进而重建出物体或环境的三维结构。我们会用生动的比喻和形象的图示，来解释“基线”（baseline）、“本质矩阵”（essential matrix）和“基本矩阵”（fundamental matrix）等概念，让读者明白这些数学工具是如何帮助我们从运动中“提取”出三维信息的。 此外，单目深度估计（Monocular Depth Estimation）也是本书的重要篇章。在许多场景下，我们可能无法让摄像头移动，例如固定位置的监控摄像头，或者在狭窄空间内无法进行大范围扫描的无人机。在这种情况下，如何仅凭一张静态的二维图像来估计场景的深度信息？本书将介绍一些基于深度学习的方法。我们将探讨卷积神经网络（CNN）是如何通过学习海量的图像数据，识别出图像中与深度相关的纹理、形状、阴影等线索，并从中预测出像素级别的深度值。这就像我们的大脑，虽然看到的是平面的照片，却能通过经验和推理，大致判断出远处山峦和近处花朵的远近。我们将介绍一些代表性的深度学习模型，但重点不在于其具体网络结构，而在于其背后解决问题的思路和创新之处。 本书还会深入探讨单目视觉在自定位（Self-Localization）方面的应用。当一个机器人在未知环境中移动时，它需要知道自己在哪里。如果它只有一个单眼摄像头，那么它就必须依靠视觉信息来估计自己的位置和姿态。这涉及到视觉里程计（Visual Odometry, VO）。VO技术通过分析连续的图像帧，估计出机器人的运动轨迹。本书将介绍基于特征点（feature-based）和基于密集匹配（dense-based）的VO方法，讲解它们如何通过跟踪图像中的关键点或像素块，计算出相机在两个连续时刻之间的相对位姿变化。我们还会讨论VO在长时间运行中可能出现的累积误差问题，以及如何通过回环检测（Loop Closure）等技术来修正这些误差，从而实现更准确的全局定位。 更进一步，本书将触及单目SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）。SLAM是现代机器人和增强现实技术的核心技术之一，它指的是机器人一边在未知环境中移动，一边同时建立环境地图并进行自身定位。如果机器人只有一个单眼摄像头，那么它的SLAM系统就属于单目SLAM。我们将解析单目SLAM的挑战，例如如何从单目图像中估计尺度信息，以及如何有效地管理地图数据。本书将介绍一些经典的单目SLAM框架，并分析它们在不同场景下的优缺点。 除了这些核心的技术话题，本书还将拓展到单目视觉在目标识别与跟踪（Object Recognition and Tracking）、场景理解（Scene Understanding）等领域的应用。例如，如何利用单目图像识别出图像中的物体，并估计其在三维空间中的位置和朝向？如何从单目视频中跟踪一个运动的目标，即使它被部分遮挡？这些问题都与单目视觉的深度信息估计和空间推理能力息息相关。 《光影织界：单目视觉的奇幻旅程》并非是为计算机视觉领域的专业研究人员量身定做的。它的目标是让更多的技术爱好者、跨学科的研究者，甚至是对此领域充满好奇的普通读者，都能理解单目视觉的魅力和力量。书中将避免使用过于专业化的术语，或者在首次出现时提供清晰易懂的解释。我们将通过大量的案例分析，展示单目视觉在自动驾驶、增强现实、机器人导航、三维重建、无人机测绘等众多前沿领域的实际应用。例如，你将看到，当自动驾驶汽车只有一个摄像头时，它是如何通过单目视觉来感知周围车辆和行人的距离，从而做出安全的驾驶决策。 本书的写作风格将力求生动、流畅，充满人文关怀。我们不仅仅是传递知识，更是希望点燃读者对“看见”这件事的全新思考。从一幅幅静止的画面中“看见”立体，从模糊的阴影中“捕捉”深度，从简单的运动中“重构”世界。这是一种智慧的闪光，是算法的诗篇，更是机器智能不断逼近人类感知能力的生动写照。 在阅读《光影织界：单目视觉的奇幻旅程》的过程中，你可能会惊叹于人脑惊人的信息处理能力，也会为人类在模拟和扩展这种能力方面所取得的成就感到自豪。本书将是一次思维的漫游，一次认知的飞跃，它将改变你看待图像、看待世界的方式，让你深刻理解，即使只有一只眼睛，也能看见一个无比丰富、立体而生动的真实世界。它邀请你一同踏上这场光影交织的奇幻旅程，去发掘单目视觉背后那无穷无尽的可能性。

评分☆☆☆☆☆

评价九： 这本书的书名，虽然直观，但却引发了我对其中蕴含技术深度的好奇。我长期关注计算机视觉领域的发展，尤其对机器人感知和导航技术情有独钟。“计算机单目视觉定位”这个方向，在我看来，是实现低成本、高效率三维环境感知的关键。我们日常生活中，单目摄像头无处不在，如果能够充分挖掘其潜力，实现精准的定位，将为许多智能化应用带来革命性的变化。我非常期待这本书能够详尽地阐述单目视觉定位的理论基础和核心算法。我想要了解，它是否会从基础的几何光学和相机投影模型入手，讲解如何将二维图像映射到三维空间？是否会深入探讨诸如特征点匹配、光流分析、以及基于深度学习的深度估计等关键技术？我希望书中能够包含清晰的数学推导过程，但同时也能辅以直观的图示和生动的案例，帮助我理解这些相对复杂的概念。此外，我也十分关注这本书在实际应用方面的论述。例如，它如何解决单目视觉在纹理稀疏、光照变化、以及动态场景下的定位难题？它是否会介绍一些成熟的开源库或者算法框架，让我能够将学到的知识付诸实践？这本书的价值，对我而言，在于它能否为我提供一个系统、深入的学习路径，让我能够真正掌握计算机单目视觉定位的核心技术，并为其未来的发展趋势有更深刻的理解。

评分☆☆☆☆☆

评价十： 这本书的封面设计虽然并不突出，但我被其标题“计算机单目视觉定位”所深深吸引。我一直对人工智能如何赋予机器“眼睛”和“空间感”充满着极大的兴趣。单目视觉定位，听起来就像是在挑战人类的直觉，因为我们通常依赖双眼来感知深度和距离。因此，我非常渴望了解，计算机是如何仅凭一个摄像头的二维图像，就能够推断出物体在三维空间中的精确位置的。我希望这本书能够从最基础的概念讲起，例如相机模型、投影原理，以及如何从图像中提取关键信息。同时，我也期待它能深入探讨实现单目视觉定位的核心技术和算法，比如如何进行特征提取和匹配，如何估计相机的运动，以及如何从图像中恢复深度信息。我特别想知道，是否有成熟的算法能够有效地处理各种复杂的场景，例如光照不足、纹理缺失，或者动态环境。此外，我也对这本书所涵盖的实际应用案例非常感兴趣，比如它如何在无人驾驶、机器人导航、或者增强现实技术中发挥作用。我希望通过这本书，能够对计算机单目视觉定位有一个系统、全面的认识，并为我今后在相关领域的学习和研究打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 这本书的封面选用了较为冷峻的科技蓝，并配以简洁的线条勾勒出类似神经网络的结构，这让我第一时间感受到一种专业和前沿的气息。我一直对人工智能在感知能力上的突破颇为关注，而“计算机单目视觉定位”无疑是其中一个关键的环节。想象一下，我们现在使用的智能手机，其拍照和录像功能已经相当强大，但如果能够进一步让手机“理解”它所拍摄的场景，例如准确知道拍摄对象距离手机有多远，它在三维空间中的具体位置，这将为无数新的应用打开大门。我特别好奇，单目视觉定位是如何克服“单目”这一限制的。我知道双目立体视觉可以通过视差来计算深度，那么单目视觉是如何做到类似的事情的呢？这其中涉及到的数学原理和算法模型，对我来说可能是一个全新的领域。我期待这本书能够用一种相对易懂的方式，循序渐进地介绍这些核心技术。比如，它是否会讲解如何从图像中提取关键特征点，然后通过这些特征点来推断相机的运动或者场景的深度？我希望它能够给出一些清晰的示意图和案例分析，让我能够更直观地理解这些抽象的概念。此外，我对于它可能介绍的现有的单目视觉定位算法的优劣和适用场景也很感兴趣。例如，在动态环境下，算法的表现会如何？在光照条件不佳的情况下，它又会受到怎样的影响？这本书的出现，对我而言，更像是一次对未知领域的探索，我渴望通过它，能够建立起对计算机单目视觉定位的初步认识，并为后续更深入的学习打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评价一： 这本书的封面设计倒是颇具匠心，深邃的蓝色背景上，一个抽象的电脑芯片图案若隐若现，仿佛暗示着其内容蕴含着复杂的计算与推理。我拿到这本书的时候，就被它沉甸甸的质感所吸引，纸张的触感细腻而富有弹性，印刷清晰，排版也十分考究，这无疑为阅读体验打下了良好的基础。我一直对那些能够赋予机器“眼睛”的技术充满好奇，能够让冰冷的机器理解我们所处的物理世界，这本身就是一项了不起的成就。虽然我不是计算机视觉领域的专业人士，但这本书的标题——“计算机单目视觉定位”，让我产生了一种强烈的学习冲动。我总是想象着，未来的无人驾驶汽车如何能够精准地识别道路上的每一个障碍物，机器人如何能够在家中自如地穿梭，而这一切的背后，似乎都离不开“定位”这个概念。单目视觉，只用一个摄像头就能实现，这其中的技术难度可想而知。它不像我们人类拥有双眼，能够通过视差来判断距离，单目视觉需要从二维的图像信息中提取出丰富的深度信息，这其中的挑战和创新点，让我非常期待。我脑海中浮现出各种可能的应用场景，比如增强现实技术，我们用手机扫描一下周围的环境，就能在屏幕上看到叠加的虚拟信息，这难道不是对真实世界的一种“定位”吗？又比如工业自动化，机器臂需要精准地抓取工件，也需要知道工件在三维空间中的确切位置。这本书，我期望它能够像一位循循善诱的导师，为我揭开单目视觉定位的神秘面纱，让我初步领略这项技术的核心原理和发展脉络，即便是一些我可能暂时无法完全理解的数学公式，也能让我体会到其中严谨的逻辑和精妙的设计。

评分☆☆☆☆☆

评价七： 这本书的封面设计虽然没有特别突出，但书名“计算机单目视觉定位”本身就具有相当的吸引力，尤其对于我这样对人工智能和机器人技术感兴趣的人来说。我一直对机器如何能够“看见”并“理解”周围的世界感到着迷。而“定位”，尤其是单目视觉定位，在我看来是实现这一目标的关键一步。我们知道，通常需要两只眼睛才能较好地感知深度，那么仅仅依靠一个摄像头，如何能够实现精确的三维定位呢？这其中的挑战和技术瓶颈，让我觉得非常值得深入探究。我期望这本书能够系统地讲解单目视觉定位的原理和方法。比如，它是否会从基础的相机几何学和投影原理讲起，然后逐步引入各种算法，如基于特征点的匹配、基于深度学习的深度估计、或者是利用光流信息来推断相机的运动和场景的深度？我希望它能够用清晰的语言和图示来解释这些复杂的技术概念，并提供一些具体的案例分析，让我能够看到这些技术是如何在实际应用中发挥作用的。我想了解，在不同的场景下，比如光照变化、纹理稀疏的环境，单目视觉定位会面临哪些挑战，又有哪些解决方案？这本书对我而言，就像是一个向导，引领我进入单目视觉定位这一令人兴奋的领域，我期待能够从中获得扎实的知识基础和对未来技术发展的深刻洞察。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 这本书的整体包装风格比较简洁，没有过多花哨的图案，给人一种务实的感觉。我之所以对“计算机单目视觉定位”这个方向产生浓厚兴趣，很大程度上是受到了近年来智能设备普及的影响。我们每天都在使用智能手机、平板电脑，它们都在不断地感知和理解周围的环境，而“定位”则是这一切的基础。然而，大多数时候，我们感知距离和位置的能力是基于我们自身拥有两只眼睛的。那么，仅仅依靠一个摄像头，如何能够实现精确的三维定位呢？这其中的挑战和技术难点，令我感到十分好奇。我期望这本书能够从基础的视觉几何原理出发，逐步讲解单目视觉定位的核心技术。我想要了解，它是否会涉及到如何从二维图像中恢复三维信息，例如通过深度估计、光流法或者其他传感器融合的技术。我想知道，有哪些经典的算法被用于解决这个问题，它们的理论依据是什么？此外，我也希望这本书能够介绍一些实际的应用案例，比如它在三维重建、虚拟现实、机器人导航等领域的应用。了解这些，能够让我更好地理解这项技术的价值和潜力，并为我未来的学习方向提供参考。这本书对我来说，可能是一次关于“如何让机器拥有‘眼睛’并理解世界”的深度探索之旅。

评分☆☆☆☆☆

评价六： 这本书的书名本身就吸引了我，它简洁而直击主题。“计算机单目视觉定位”这个概念，让我联想到很多前沿的科技应用，比如自动驾驶汽车、智能机器人、甚至是我们日常使用的AR（增强现实）技术。我一直对机器如何“感知”并“理解”真实世界充满好奇。我们人类拥有双眼，可以通过视差来判断物体的远近，然而，单目视觉，仅凭一个摄像头，要实现精确的三维定位，其中的技术难度可想而知。我非常期待这本书能够为我揭开这其中的奥秘。我希望它能从最基础的原理讲起，例如相机的成像模型、图像的坐标系以及如何从二维图像中提取有用的三维信息。我想了解，是否存在一些成熟的算法能够实现单目视觉定位，它们是如何工作的，各自的优缺点又是什么？例如，我曾听说过一些SLAM（即时定位与地图构建）技术，但对具体的实现方式知之甚少。这本书是否会深入探讨这些技术？我希望它能够提供清晰的图示和案例分析，帮助我理解那些复杂的数学公式和算法逻辑。这本书的出现，对我来说，可能是一次了解机器如何“看世界”的绝佳机会，我渴望通过它，能够建立起对单目视觉定位的系统认识，并激发我进一步探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 对于这本书的装帧，我没有太多的评论，毕竟封面设计并非我关注的重点。我之所以被“计算机单目视觉定位”这一主题所吸引，更多地是因为我对机器人技术和自动驾驶的未来发展抱有浓厚的兴趣。我相信，机器能够“看见”并“定位”自己所处的环境，是实现更高级智能的关键一步。而单目视觉，作为一种相对成本较低、易于部署的感知方式，其技术突破显得尤为重要。我时常在思考，仅凭一个摄像头，如何能够准确地估计出物体的三维位置信息？这其中肯定涉及到一些非常精妙的数学和算法。我希望这本书能够系统地介绍单目视觉定位的原理，包括从基础的相机模型、图像采集，到如何利用图像中的信息来推断深度和位姿。我想了解，是否有成熟的算法可以做到这一点，它们各自的优势和劣势是什么？同时，我也对这本书可能探讨的应用场景充满期待。例如，在无人机导航中，单目视觉定位能否帮助无人机在未知环境中自主飞行？在增强现实设备中，它又能否实现更精确的虚拟物体与现实场景的融合？我期望这本书能够提供一些实际的案例分析，让我看到这项技术是如何在现实世界中发挥作用的，以及它在未来还有哪些潜在的发展方向。这本书对我来说，就像是一扇窗户，让我能够窥探到机器人感知世界的一角，并从中获得启示。

评分☆☆☆☆☆

评价八： 这本书的标题“计算机单目视觉定位”精准地抓住了我的兴趣点。我一直以来都对人工智能如何赋予机器“感知”能力，特别是“看见”的能力，充满好奇。单目视觉定位，听起来就是一项极具挑战但又至关重要的技术。我们都知道，人类通过双眼可以轻易地感知深度和距离，但如果只用一只眼睛，事情就会变得复杂得多。因此，我非常期待这本书能够深入浅出地解释，计算机是如何仅凭一个摄像头的图像，就能够推断出物体在三维空间中的精确位置的。我希望它能够从基础的相机模型和成像原理讲起，然后逐步介绍各种关键的技术和算法。比如，书中是否会详细讲解如何从图像中提取特征点，并利用这些特征点进行三角测量或者进行运动恢复（Structure from Motion）？我是否能了解到一些基于深度学习的先进方法，它们如何通过训练大量的图像数据来直接估计深度信息？同时，我也对这本书可能涉及的实际应用场景非常感兴趣。例如，它在自动驾驶领域是如何帮助车辆进行路径规划和避障的？在虚拟现实和增强现实中，它又如何实现虚拟物体与真实环境的精准叠加？我希望这本书能够提供丰富的图例和案例分析，帮助我理解这些抽象的概念，并为我未来的学习和研究提供启发。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 我对这本书的封面设计并无太多特别的感受，倒是觉得它略显朴实，缺少一些能够吸引眼球的设计元素。但书籍的价值终究在于其内容，这一点我深信不疑。我之所以对“计算机单目视觉定位”这个主题产生兴趣，更多地源于我个人在现实生活中的一些观察和思考。我常常在想，我们人类是如何认识和理解周围世界的？很大程度上，我们是通过视觉来实现的。而如今，机器也正在努力学习这项技能。单目视觉定位，这个概念本身就充满了挑战性。我们知道，要准确地把握一个物体在三维空间中的位置，通常需要多维度的信息。而仅仅依靠一个摄像头，如何在二维图像中推导出三维信息？这其中必然涉及复杂的算法和模型。我曾尝试阅读过一些关于计算机视觉的入门文章，但往往因为缺乏系统性的指导，而感到浅尝辄止。这本书的出现，让我看到了一个系统学习的机会。我希望它能够从最基础的概念讲起，逐步深入，引导读者理解单目视觉定位的原理，包括那些可能涉及到的几何学、投影变换、特征提取等等。同时，我也对它可能介绍的实际应用案例非常感兴趣。例如，在智能安防领域，单目视觉定位能否帮助监控系统更精准地识别和追踪目标？在虚拟现实领域，它又能否为用户提供更沉浸式的体验？我希望这本书能够兼顾理论的深度和实践的应用，让我能够将学到的知识与现实世界联系起来，激发我进一步探索的动力。