4、商业领域，在商用方面立体显示技术的应用范围也在扩大，从立体广告、商业展览、3D 视频会议等到现在我们日常生活离不开的计算机、手机、平板电脑等都能见到3D 显示技术的身影。
5、日常生活及娱乐领域，如今的3D 技术早已走进了日常生活，3D 游戏、家庭立体影院、
3D 电影、立体照片、3DTV 等。立体显示技术的产业化使得其在娱乐领域产生了巨大的商业价
值，各类产品不断出现和多样化。2012年中央电视台提供了伦敦奥运会的3D 电视信号，这也从一个侧面反应了立体显示技术正在走进千家万户。
6、数据可视化领域，这一方向主要是针对科学研究中的数值结果能更加直观的表现出来，如空间数据的可视化、蛋白质结构以及其他高分子形态特征的分子建模等。此外，风洞实验、数值模拟、财务建模、测绘数据建模等都是立体显示技术应用的重要领域。
另外，立体显示技术还常用于建筑和艺术领域，如建筑设计、建筑展览、室内设计、城市规划、美学设计以及艺术品展览等。总之，现在的立体显示技术进入了一个高速发展的时期，不仅在各领域展现出巨大的需求，也在一定程度上显示出现代技术的发展方向。
1.1.2双目立体视觉技术
计算机视觉是指用计算机来模拟人类和生物的视觉系统功能的综合性技术学科，主要利用计算机针对所获取的图像进行处理分析，涉及到的相关技术较多，如模式识别、人工智能等。在一般情况下计算机视觉与机器视觉不作区分，但这两个术语在一定程度上既有区别又有着联系。美国制造工程师协会（SME ）机器视觉分会和美国机器人工业协会（RIA ）的自动化视觉分会对机器视觉的解释为：“机器视觉是通过光学装置及非接触的传感器自动地接收和处理一个zkq 20151222
南京航空航天大学硕士学位论文
3 真实物体的图像，以获得所需信息”。机器视觉侧重于实际的工程化应用，其在项目实施中所面临的图像及场景分析的理论依据以及算法等都属于计算机视觉技术的研究范畴，而在另一方面，机器视觉在工程应用中为这些理论的实现提供了方法和措施，包括视觉系统的硬件结构、输入输出模型的建立等，二者之间有着不可替代的关联[3]。计算机视觉技术又可以分为单目、双目或者多目立体视觉，其中双目立体视觉属于计算机视觉的一个应用相对广泛的分支，而且是这一领域内最为活跃和最受关注的的方向之一，占有非常重要的地位。
立体视觉的开启性研究始于20世纪60年代，美国麻省理工学院（MIT ）的Roberts 等人首先用程序对三维积木世界进行了解释[4]，随后Huffman 、Clows 等人对此进一步研究，不再局限于传统的平面分析，而是将所获得的平面图像与空间场景结合进行了系统化的研究，这些成果极大地促进了立体视觉技术的产生和发展，也是现在国际上公认的立体视觉技术的诞生标志；到70年代末立体视觉的各项技术均有很大突破，其中以Marr 的理论研究影响最为深远，他的研究也形成了双目立体视觉研究的理论基础[5]。
双目立体视觉通过两台摄像机或者一台摄像机的移动或旋转来拍摄同一场景，以此来模拟
人眼的观察方式，
获得具有视差的左右图像，计算获得视点的空间坐标。根据Marr 的相关理论，视觉过程可以看作一个信息处理过程，而针对这一处理过程可以进行层次化的概括，如图 1.1所示，其中计算理论处于整个体系的最高层次，是构成视知觉基础计算的本质，只有依靠正确
的理论的指导才能构成解决问题的算法和硬件。
图 1.1 Marr 视觉理论的三个层次
立体视觉技术的一大优势是具有绝对的安全性，与观测对象不存在直接接触，不会给观测和被观测者带来损伤。另外立体视觉技术可监测的对象范围也十分广泛，甚至包括人眼所不能观察的对象如红外线、超声波等，这从一定程度上来说计算机视觉技术拓展了人类的视觉观察范围；而且计算机不眠不休，可以代替人类在长时间在极度恶劣的环境里工作，获得的测量信息也非常准确、可靠。这些优点使得计算机视觉技术在科学研究、国防建设以及国民经济领域都具有非常高的应用价值。
双目立体视觉技术现已获得了广泛应用，其中一个重要方面是机器人视觉导航技术。由于其优良特性，登月机器人也采用了立体视觉技术，其在百米范围内的测量精度甚至可以和激光雷达测量相媲美。在工业自动化生产领域，双目立体视觉技术应用于工业探伤、产品检测、自动化生产装配等方面，不仅加快了生产速度，还避免了人的疲劳和误判。在虚拟现实方面，立
zkq 20151222
