文献综述
- 前言
双目测距技术是计算机视觉领域重要的研究分支，一直是研究者们的研究热点。在目标探测与定位、移动机器人立体视觉导航、工业机器人的手眼系统等重要领域，测距技术提供了重要的决策信息，是最关键的技术之一。目前常用的是可见光双目测距，该方法在光照条件好的情况下，图像容易处理。但该测距方法对光照的要求较高，在光照不利的情况下（尤其是晚上），图像无法处理。
本文使用基于红外图像的双目测距方案来解决以上问题。该方案将红外技术与双目测距技术相结合，实现在光照不足且没有辅助光照的情况下进行测距。
二，正文
- 红外图像处理研究状况
随着红外技术的日渐成熟，红外成像系统已经被广泛应用于军事领域与日常生活中。红外信息处理技术的发展主要是从二战以后开始的。由于红外技术的特点，它日益引起各个国家、科研机构以及科研工作者的重视。红外线的环境适应能力比可见光强，弥补光照不足的问题，可以在夜间以及恶劣气候下进行工作，且对于被动红外成像，即红外热成像，被动接收目标的信号，比雷达和激光探测安全，隐蔽性好，且不易被干扰。对于识别伪装，红外技术也优于可见光技术，因为物体红外辐射特性包括物体的温差以及红外发射率，因此，可依据红外特性的不同，识别目标和背景差。由于红外技术的诸多优点，红外技术势必会快速发展。
在夜间，虽然缺少可见光，影响人们视线，但是却存在有丰富的红外线。可充分利用这些红外线，改善夜间视线。近红外现已广泛应用于社会的各个方面。主动红外成像最早应用于军事的夜间侦查，但是存在有致命弱点，即红外探照灯发出的红外光易被敌人的红外探测装置发现。20世纪80年代以后，主动红外成像逐步转为民用，红外监控装置以及车载主动红外已普遍使用。它不受照明的限制，即使是在漆黑的夜晚，不需要照明辅助，也可获得目标图像。在红外监控装置中，普遍使用的是红外摄像头，红外摄像头具有体积小、成本低的优点，且可以实现全天候的监控，不受环境影响。主动红外成像技术目前主要应用于可用于银行、仓库和小区等的监控，火灾救援现场和煤矿施工事故现场的探测，隧道及矿井施工环境的查看，公安部门的侦察，生物的夜间习性的研究，人体的一些部位的病变的检查、探测等。
计算机视觉技术是一门发展非常迅速的新兴技术。计算机视觉技术是一种以计算机视觉方法为基础，综合运用图像处理、精密测量以及模式识别、人工智能等技术的非接触检测方法。随着计算机视觉的快速发展，测距技术是研究者们开始关注并逐渐发展为研究热点的一门技术。在目标探测与定位、移动机器人立体视觉导航、工业机器人的手眼系统等重要领域，测距技术必不可少。
红外夜视成像系统最初被应用于军事。在第二次世界大战期间，为了能使车辆在黑暗中不用开灯而顺利行驶，德国人在车辆上安装了主动红外系统，从而增加了军事行动的隐蔽性，避开了同盟国军队的空袭，成功地在夜间秘密地将导弹送到前线。将主动红外夜视仪安装在步枪上，可用于夜间的瞄准，美军在攻占太平洋岛的夜战中，用的就是这种技术，从而使日军处于被动挨打的境地。后来经过改造，美军增加了夜间瞄准的视距，使用主动红外夜视仪，步枪瞄准的视距约为100米。
军事应用中，红外探照灯的功率，决定了主动红外夜视仪的作用距离。随着功率的增大，作用距离变远。对于车辆驾驶所用的夜视系统，通常配带的是10瓦的强氙灯，视距约为200米；对于步枪等武器的夜间瞄准，通常用30瓦的红外探照灯，视距为100米到300米；对于红外观察仪，则需要功率大于200瓦的红外探照灯，从而使作用距离更远，可达400米到1000米。
由于在军事应用中，主动红外技术存在容易暴露的缺点，因此，被动红外技术逐渐取代主动红外技术在军事上的应用，因为被动红外技术不需要发射红外线，隐蔽性强。而主动红外成像技术则逐渐转为民用。最常用的就是红外监测系统，目前，多数民用红外检测仪都自带几颗或是十几颗的红外LED，以此来进行红外光的照明，使得检测距离达到150米左右。
对于红外成像系统，一般采用CCD(Change Coupled Device)即电荷耦合器件或是CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor）即互补金属氧化物半导体摄像机进行图像的采集，传输方式有有线和无线两种。这种方式不对图像进行预处理，只是将信号进行转换，是图像在显示设备上进行显示。
