什么是立体视觉?
立体视觉(Stereoscopic Vision)是指通过两只眼睛从略微不同的角度观察同一物体,大脑将这两个略有差异的图像融合,从而产生深度感和三维空间感知的能力。这种能力是人类和许多动物判断距离、识别物体形状的重要方式。
工作原理
当双眼同时注视一个物体时,由于两眼之间存在一定的间距(通常为6~7厘米),每只眼睛看到的图像会略有不同,这种差异称为“视差”(Binocular Disparity)。大脑利用这种视差信息计算出物体的相对深度,实现立体感知。
应用场景
- 3D电影与显示技术:通过偏振光或快门眼镜分别向左右眼呈现不同画面,模拟立体视觉。
- 虚拟现实(VR)与增强现实(AR):利用双目渲染提供沉浸式体验。
- 机器人与自动驾驶:双目摄像头模仿人眼,用于环境建模与障碍物检测。
- 医学影像:辅助医生进行更精准的手术规划与诊断。
技术挑战
尽管立体视觉技术已广泛应用,但仍面临诸多挑战,如视差匹配精度、计算复杂度、光照变化影响、遮挡处理等。近年来,深度学习与计算机视觉的发展正不断推动该领域进步。