【直播讲座笔记】CAIRDC会议：三维视觉，主动双目相机，SLAM及其在机器人和AI领域的应用

人与机器的视觉

人的视觉：
机器的视觉：CCD（电流的变化），CMOS（半导体大规模制造，电压变化），安防，人脸识别，昆虫的复眼（多目，3D，AR，VR，360度方向）

被动双目

最早是被动双目，通过两个图像把深度信息还原回来，
被动双目通过匹配同一个物体在左右目中的移动（视差，与距离成反比，三角关系计算）

被动双目的好处在于室内和室外都工作。
被动双目测量的深度可以很大，甚至是星星和我们的距离（不同位置看星星，然后计算时差），关键在于基线距离，12cm基线-可以测量50cm,30cm基线-可以测量150cm
但是在黑暗中或者缺乏纹理的表面，被动双目是无法工作的。
比如白墙，我们的被动双目是不知道的。

主动双目

为了解决被动问题，我们用主动双目，有主动光

方法	相关解释
时间飞行法ToF	最早是用在声音领域，回声定位；光需要调制，精度（进度没有很高，4-5cm）在量程中基本一致，体积小，但存在多线路干扰，多机干扰，和低分辨率的问题
结构光 structure light	最早的结构光是打一些条纹出去，条纹在一个角度出来，可以在另外一个角度去观察。单摄像头，商业化程度最高，但是存在标定偏移，复杂的点阵发射器，室外和强光下基本不能工作（我们是用打出来的点来进行测量的，我们发出的是红外光，在阳光下的红外线太多了，无法算出来），和多机干扰问题。
主动光，主动双目	解决了ToF和结构光的问题，在双目上增加红外投射器照明被测物体和增加纹理提高双目匹配的鲁棒性。现在CMOS摄像头的成本比较低。室内外都可以工作

双目成为定位导航SLAM中视觉传感器的标配，提供物体尺寸用于跟踪和三维避障。双目有基线可以算出来物体的真实大小。目前SLAM的流行趋势是在双目上集成同步的位移加速度传感器（旋转比较精准），两种传感器互补特性做多传感器融合。

主动双目是立体视觉技术中非常有成长潜力和空间的技术。

小觅智能双目产品介绍

模组：双目+红外结构光增加特征点+双目匹配算法+IMU，
主动视觉深度惯导相机（有标准版灰度图和标准彩色版），全局快门，一起曝光的，（手机上的不是全局快门，会有运动模糊）

双目VIO（visual-inertial odometry）移动机器人和VR、AR应用的核心技术

鱼眼双目
解决VSLAM白天黑夜光线变化的难题，360度全视角，鲁棒性最好。线特征最大的优势，白天的建图晚上可以用。

主动双目解决了移动机器人三维避障的最佳传感器、