[发明专利]一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组及其立体匹配方法

权利要求书

1.一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述双目摄像头模组包括双目图像特征匹配模块；双目摄像头模组的两个摄像头的间距可调；两个摄像头上均设有滤镜自适应匹配模块；所述滤镜自适应匹配模块包括设有偏振滤镜的旋转模块；所述偏振滤镜位于摄像头的进光端处；滤镜自适应匹配模块的偏振滤镜均可在旋转模块驱动下独立旋转。

2.根据权利要求1所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述双目图像特征匹配模块、滤镜自适应匹配模块为相互匹配的模块，所述双目图像特征匹配模块、滤镜自适应匹配模块均为可更换的模块。

3.根据权利要求1所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述双目摄像头模组的两个摄像头分别为左摄像头和右摄像头；当所述旋转模块使偏振滤镜位于零点矫正位时，所述偏振滤镜的偏振光轴与水平线正交；所述偏振滤镜的偏振光轴可通过与零点位的相对位置计算。

4.根据权利要求3所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述旋转模块对偏振滤镜的旋转操作不影响摄像头镜头的运行，所述旋转模块内置四个电磁线圈，滤镜的边框嵌有两块不同磁极的磁铁，通过电流信号控制电磁线圈的产生磁场，控制滤镜旋转。

5.根据权利要求3所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述双目图像特征匹配模块可对旋转模块进行控制。

6.根据权利要求5所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，其特征在于：所述双目图像特征匹配模块通过对左摄像头、右摄像头拍摄图像的像素匹配分析，控制旋转模块对偏振滤镜旋转，使左摄像头、右摄像头拍摄图像达到左、右图像的最佳匹配状态。

7.一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组的立体匹配方法，其特征在于：所述方法采用权利要求6所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组，包括像素匹配分析，所述像素匹配分析的方法为对左右两个当前帧进行边缘比对，计算每个像素点在范围D内的同名点对应得到匹配代价k，将匹配代价小于`k匹配代价均值的区域设为注意区，对注意区内的像素进行双色反射模型分析得到左右两帧图像各自的最大反射分量的角度。

8.根据权利要求7所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组的立体匹配方法，其特征在于：所述使左摄像头、右摄像头拍摄图像达到左、右图像的最佳匹配状态的方法，为使注意区内左、右图像的特征相似度最高后，再执行双目立体匹配算法以得到更可靠的匹配度。

9.根据权利要求8所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组的立体匹配方法，其特征在于：所述双目立体匹配算法为通过基于角点检测的匹配代价计算与区域联合的立体匹配算法，其区域的特征侧重于注意区。

10.根据权利要求7所述的一种自适应滤镜匹配的双目摄像头模组的立体匹配方法，其特征在于：所述双目图像特征匹配模块的工作方法为，对左摄像头、右摄像头获取的左、右图像进行边缘检测后划分区域，利用双色反射模型着重对图像划分出的注意区分析，通过镜像反射分量和漫反射分量来确定左、右偏振滤光镜的匹配角度，并控制旋转模块旋转偏振滤镜，使得左右摄像头获取的图像减少反射光影响从而获得最佳匹配度；

所述双目摄像头模组对左摄像头、右摄像头的图像的立体匹配处理发生在偏振滤光镜完成匹配之后，并且立体匹配处理采用边缘匹配和区域联合的立体匹配算法。