1. 什么是视（shì）觉
视觉（jiào）是一个古老的研究课题，同时又是人类观察世界（jiè）、认（rèn）知世界的（de）重要功能和手段。人类从外（wài）界获得的信（xìn）息约有75%来自视觉（jiào）系（xì）统，用机器（qì）模（mó）拟（nǐ）人类（lèi）的视觉功（gōng）能（néng）是（shì）人们多年的梦想。视觉（jiào）神经生理（lǐ）学（xué），视觉心里学（xué），特别是计算机技术、数字图（tú）像处（chù）理、计（jì）算（suàn）机图形学、人工智能等学科的发（fā）展（zhǎn），为利用计算机实（shí）现模拟人类的（de）视觉成为可能。在现（xiàn）代工业自动（dòng）化生产过程中，计算机视觉正（zhèng）成为一种提高生产效率和检验（yàn）产品质量（liàng）的关键技术（shù）之（zhī）一（yī），如机器零件的自（zì）动检测、智能机器（qì）人（rén）控制、生产线（xiàn）的自动（dòng）监控等（děng）;在（zài）国防和航天等领域，计算（suàn）机（jī）视觉也具有较（jiào）重（chóng）要的意义，如运动目标的自动跟踪与识别、自（zì）主车导航（háng）及空间机器人（rén）的视觉控制（zhì）等。
人（rén）类视觉过（guò）程可以看作（zuò）是一个从感觉到（dào）知觉的复杂过程，从狭义（yì）上来说视觉（jiào）的最终目的是要对场（chǎng）景作出（chū）对（duì）观察者有意义的（de）解（jiě）释和描（miáo）述；从广义上说，是根据周（zhōu）围的（de）环境和观察者的意愿，在解释和（hé）描述（shù）的基础上做出行为规划或行为决策。计（jì）算机视觉研究的目的使计（jì）算机具有通过（guò）二维图像信（xìn）息来认知（zhī）三（sān）维环境信息的能力，这种（zhǒng）能（néng）力不仅使机器（qì）能感（gǎn）知三维环（huán）境中物体的几何信息(如形状、位置、姿态运动等)，而且能进一步对它们进行描述（shù）、存储、识别与（yǔ）理解，计算（suàn）机视觉己经发展起一套独立的计算理论与算法。
2. 什么是计算机双目立体视觉
双目立体视（shì）觉(Binocular Stereo Vision)是（shì）机器（qì）视觉的一种重要形式，它是（shì）基于视（shì）差原理并利用成（chéng）像设备从不同的位（wèi）置（zhì）获取被测物体的两幅图像，通过计（jì）算图（tú）像对应点间的位置偏差，来获（huò）取物体三维（wéi）几何信息的方法。融合两（liǎng）只眼（yǎn）睛获（huò）得的图像（xiàng）并观察它们之间的差别，使我们（men）可以获得明显的深度感，建立特征间的对应关系，将（jiāng）同一空间物理（lǐ）点（diǎn）在不同图像中的映像（xiàng）点对应（yīng）起来，这个（gè）差别，我（wǒ）们称作视（shì）差(Disparity)图像。
双（shuāng）目立体视（shì）觉测量方法具有效率高、精度合适、系统结构简单、成本低等优（yōu）点，非（fēi）常适合于（yú）制造现场的在线、非接触（chù）产品检测（cè）和质量控制。对运（yùn）动物（wù）体（包括动物和人体（tǐ）形体）测量（liàng）中，由于图像（xiàng）获（huò）取是在瞬间完成（chéng）的，因此立体视觉方法是一（yī）种更（gèng）有效的测量（liàng）方法。双目（mù）立（lì）体视觉系统是计算机视觉的关键技术之一，获取空间三维场景的距离信息也是计算机视觉研究中最基础的内容。
双目（mù）立体视觉的（de）开创性工作始于（yú）上世（shì）纪的60年代中期。美国MIT的（de）Roberts通过（guò）从数字图像中提（tí）取立方体、楔形体（tǐ）和棱柱体等简单规则多（duō）面体的三维结（jié）构，并对物（wù）体的形状和（hé）空间关系（xì）进行描述，把过去的简单（dān）二（èr）维图像（xiàng）分析推广到了复杂（zá）的三维场景（jǐng），标（biāo）志（zhì）着立体视觉技（jì）术的诞生。随着研（yán）究的深入，研究的范（fàn）围从边缘、角点等（děng）特征（zhēng）的提取，线条、平面（miàn）、曲面等几何要素的分析，直到对图像明暗（àn）、纹理、运动和成像几（jǐ）何等进行分（fèn）析，并建立（lì）起各种数据结构和推理规则。特（tè）别是上世纪80年代（dài）初，Marr首（shǒu）次（cì）将图像处理、心理物（wù）理学、神经生（shēng）理学（xué）和临床（chuáng）精神病学（xué）的研究成果（guǒ）从信（xìn）息（xī）处理（lǐ）的角度进行概括（kuò），创立了视觉计（jì）算理论框架。这一基本理论对（duì）立体视觉技术的发展产（chǎn）生了极（jí）大的推动作（zuò）用，在这（zhè）一领域（yù）已形成了（le）从图像（xiàng）的获取到最终的三维（wéi）场（chǎng）景可（kě）视表面重构的（de）完整体系，使得立（lì）体（tǐ）视觉（jiào）已（yǐ）成为（wéi）计算机视觉中一个非常重要的分（fèn）支（zhī）。
3、总结
经（jīng）过几十年来的发展，立体视觉在机器人视觉、航空测绘（huì）、反求工程、军事（shì）运（yùn）用、医学成像和工业检测等领域（yù）中的运用越来越（yuè）广。
以（yǐ）视觉系统为基础的三维非接触式高速（sù）测量是一个重要（yào）的（de）研究（jiū）方向，双目立体视觉（jiào）方法（fǎ）是其中一种（zhǒng）最常用的方法。为了能够将（jiāng）这些（xiē）技术应用在（zài）实际的无人机项目（mù）中（zhōng），需要尽可能提高算法的效率与精（jīng）度。
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