[发明专利]单目测距装置

说明书

一种单目测距装置，所述装置包括：获取装置，用于获取鱼眼摄像机所摄取的含有棋盘格的鱼眼图像；提取装置，用于从所述获取的鱼眼图像中提取有效区域；角点坐标确定装置，用于确定所述有效区域中棋盘格的角点坐标；校正装置，用于根据正交投影校正算法将所述有效区域中棋盘格的角点坐标转换为无畸变的棋盘格的角点坐标；长度确定装置，用于确定无畸变的棋盘格中的所有方格在图像中长度的平均值；距离确定装置，用于确定所述鱼眼摄像机与所述棋盘格所在平面的距离。从而可适用于利用鱼眼摄像机所获取的畸变较大的图像进行单目测距。

技术领域

本发明涉及机器视觉领域，具体涉及一种单目测距装置。

背景技术

单目测距是利用一个摄像机获得图像得出深度信息，而鱼眼摄像机由于短焦距、大视角等优点而广泛应用于视频监控、智能交通、机器人导航等领域中。现有的单目测距装置适用于利用畸变较小的图像进行单目测距，当图像为鱼眼摄像机所获取的畸变较大的图像，且目标对象只占鱼眼图像中一小部分时，如果将整个畸变图像进行校正，会存在较大的计算冗余、同时现有的单目测距算法性能有待提升。

发明内容

本发明提供一种单目测距装置，可适用于利用鱼眼摄像机所获取的畸变较大的图像进行测距。

一种单目测距装置，所述装置包括：

获取装置，用于获取鱼眼摄像机所摄取的含有棋盘格的鱼眼图像；

提取装置，用于从所述获取的鱼眼图像中提取有效区域；

角点坐标确定装置，用于通过角点检测确定所述有效区域中棋盘格的角点坐标；

校正装置，用于根据正交投影校正算法将所述有效区域中棋盘格的角点坐标转换为无畸变的棋盘格的角点坐标；

长度确定装置，用于根据无畸变的棋盘格的角点坐标确定无畸变的棋盘格中的所有方格在图像中长度的平均值；

距离确定装置，用于根据预存的鱼眼摄像机的焦距、预存的棋盘格中方格的实际长度以及所述无畸变的棋盘格中所有方格在图像中长度的平均值，确定所述鱼眼摄像机与所述棋盘格所在平面的距离。

所述单目测距装置通过从鱼眼摄像机获取含有棋盘格的鱼眼图像后，先提取有效区域，而后进行角点检测，并对有效区域中棋盘格中的角点坐标信息采用正交投影校正算法进行校正，无需对整个畸变图像进行校正，一定程度上减少了计算量，并根据获取到的无畸变的棋盘格的角点坐标，计算棋盘格中的所有方格在图像中长度的平均值，最后根据该平均值进行测距，一定程度上提高了单目测距的精度，可适用于利用鱼眼摄像机所获取的畸变较大的图像进行单目测距。

附图说明

图1为本发明一实施例的单目测距装置的方框示意图。

图2为本发明一实施例的鱼眼图像的示意图。

图3为本发明一实施例的建立鱼眼图像坐标系的示意图。

图4为本发明一实施例的鱼眼摄像机成像的平面原理图。

图5为本发明一实施例的鱼眼摄像机校正过程的立体示意图。

图6为本发明一实施例的校正点与畸变点在投影球面上的投影点之间关系的示意图。

图7为本发明一实施例的测距示意图。

主要元件符号说明

单目测距装置          1

获取装置              10

提取装置              20

角点坐标确定装置      30

校正装置              40