[发明专利]一种基于双目相机的测距方法、系统、设备和可读存储介质

权利要求书

1.一种基于双目相机的测距方法，其特征在于，所述方法包括：

在距离双目相机的深度方向Z处摆放测距标识物，拍摄N帧图像，其中所述测距标识物分别摆放在双目相机水平宽度的中心位置、左侧位置和右侧位置；Z和N为大于1的整数；

计算每处的所述测距标识物中心位置、左侧位置和右侧位置的平均视差；

根据双目相机基线、焦距和所述平均视差计算每处的深度方向测距值；

计算每处的中心位置、左侧位置和右侧位置的测距误差值，根据所述每处的测距误差值得到总误差成本函数；

计算总误差成本函数最小值情况下的外参平移矩阵T和旋转矩阵R，以得到深度方向测距结果。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据双目相机基线、焦距和所述平均视差根据以下公式计算每处的深度方向测距值：

其中，b是双目相机基线，f是双目相机焦距，d是平均视差，z为深度方向测距值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按照如下公式计算每处的中心位置、左侧位置和右侧位置的测距误差值：

其中，z表示Z处不同的深度方向测距值，k表示Z处数据的中心位置、左侧位置和右侧位置，Z₀＝D1，D2，D3，…，Dmax表示标准测距位置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据以下公式计算总误差成本函数最小值情况下的外参平移矩阵T和旋转矩阵R：

其中，总误差成本函数为

5.一种基于双目相机的测距系统，其特征在于，所述系统包括：

拍摄模块，用于在距离双目相机的深度方向Z处摆放测距标识物，拍摄N帧图像，其中所述测距标识物分别摆放在双目相机水平宽度的中心位置、左侧位置和右侧位置；Z和N为大于1的整数；

平均视差计算模块，用于计算每处的所述测距标识物中心位置、左侧位置和右侧位置的平均视差；

深度方向测距值模块，用于根据双目相机基线、焦距和所述平均视差计算每处的深度方向测距值；

总误差成本模块，用于计算每处的中心位置、左侧位置和右侧位置的测距误差值，根据所述每处的测距误差值得到总误差成本函数；

外参计算模块，用于计算总误差成本函数最小值情况下的外参平移矩阵T和旋转矩阵R，以得到深度方向测距结果。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述深度方向测距值模块具体按照如下公式进行计算：

其中，b是双目相机基线，f是双目相机焦距，d是平均视差，z为深度方向测距值。

7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述总误差成本模块具体按照如下公式进行计算：

其中，z表示Z处不同的深度方向测距值，k表示Z处数据的中心位置、左侧位置和右侧位置，Z₀＝D1，D2，D3，…，Dmax表示标准测距位置。

8.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述外参计算模块具体按照如下公式进行计算：

其中，总误差成本函数为

9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：数据采集装置、处理器和存储器；

所述数据采集装置用于采集数据；所述存储器用于存储一个或多个程序指令；所述处理器，用于执行一个或多个程序指令，用以执行如权利要求1-4任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中包含一个或多个程序指令，所述一个或多个程序指令用于执行如权利要求1-4任一项所述的方法。