[发明专利]一种全景三维视觉传感器及使用方法

权利要求书

1.一种全景三维视觉传感器，其特征在于：所述视觉传感器至少包括以下模块：

三个广角摄像头，其中任意两个广角摄像头固定在所述视觉传感器的一侧，用于立体视觉分析，第三个广角摄像头固定在视觉传感器的另一侧；

立体视觉处理模块，用于使用所述固定在所述视觉传感器的一侧的两个摄像头采集的图像进行计算机视觉分析；

全景拼接处理模块，用于将全部摄像头采集的图像信息进行拼接。

2.如权利要求1所述的全景三维视觉传感器，其特征在于：还包括：

测距辅助模块，用于获得附近物体相对于摄像头的距离，并提供给立体视觉处理模块，用于辅助立体视觉分析，或提供给全景拼接模块，用于优化全景拼接。

3.如权利要求2所述的全景三维视觉传感器，其特征在于：所述测距辅助模块为激光测距模块或超声波测距模块，或者为基于结构光技术的红外光发射器；且若所述测距辅助模块为基于结构光技术的红外光发射器，则固定在所述视觉传感器上的广角摄像头具有接收红外光的功能。

4.如权利要求1至3任一项所述的全景三维视觉传感器，其特征在于：安装在视觉传感器模具另一侧的摄像头和另外用于立体视觉分析的两个镜头的光轴所在平面成一定的仰角或俯角，且在模具的上方增加一个辅助摄像头，所述辅助摄像头的光轴向上。

5.如权利要求1至3任一项所述的全景三维视觉传感器，其特征在于：还包括：

摄像头控制模块，通过分析采集到的视觉信息，分析附近物体情况，调整视觉传感器前端摄像头的朝向，或通过分析采集到的视觉信息，分析全方向环境光情况，控制摄像头的曝光情况；

传感器定位模块，通过电子罗盘、加速度计或陀螺仪等若干种传感器对本视觉传感器初始姿态、位置、运动状态以及朝向信息进行分析。

6.如权利要求1至3任一项所述的全景三维视觉传感器，其特征在于：所述固定在视觉传感器一侧的用于立体视觉分析的两个广角摄像头的夹角为小于80度。

7.一种如权利要求1所述的全景三维视觉传感器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1）：摄像头进行图像采集

步骤2）：利用用于立体视觉分析的两个摄像头采集到的图像，进行图像的立体视觉分析；

步骤3）：利用安装在视觉传感器模具上的所有摄像头采集到的图像进行图像的全景拼接；

步骤4）：进行全方向的视觉分析。

8.一种如权利要求3所述的全景三维视觉传感器的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1）：摄像头采集图像；

步骤2）：通过安装在摄像头相对距离较近一侧的深度测量装置测量附近物体距离；

步骤3）：综合步骤1中可用于立体视觉分析的两个摄像头采集到的图像、步骤2获得的信息进行立体视觉分析；

步骤4）：利用安装在视觉传感器模具上所有的摄像头采集到的图像进行图像的全景拼接；

步骤5）：进行全方向的视觉分析。

9.一种如权利要求7或8所述的全景三维视觉传感器的使用方法，其特征在于：还包括：使用电子罗盘、加速度计或陀螺仪等若干种传感器定位姿态、位置、朝向等信息。