[发明专利]一种三目立体图像检测方法和系统

权利要求书

1.一种三目立体图像检测方法，其特征在于，采用三目立体图像检测系统，所述三目立体图像检测系统包括第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机；所述第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机的规格相同，光轴平行，所述方法包括：

步骤一：选择两个不同的距离，进行两次标定，每次标定均测量标定点在第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机的水平像素坐标；

步骤二：根据公式从三个摄像机中选择三种组合方式不同的两个摄像机组成双目，利用步骤一得到的水平像素坐标和标定距离，计算出对应的参数M和N，从而得到这组双目下的测距计算公式；其中Z为待测目标距离三台摄像机的垂直距离，M＝(B·f)/k，k为三台摄像机的像素物理尺寸，f为焦距，B为基线长度，N为实测Z值相比真实值的固定偏差；；X^L和X^R分别表示双目系统中测距目标在左目摄像机和右目摄像机上的像素坐标；

步骤三：待三组双目下的测距计算公式都得出后，检测角点的像素坐标，分别代入三组双目的测距计算公式，得出三组距离，取平均值得到三目摄像机的垂直距离。

2.根据权利要求1所述的三目立体图像检测方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：

第一次标定距离Z₁，标定点在第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头中的水平坐标分别为X₁¹，X₁²，X₁³；

第二次标定距离Z₂，标定点在第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头中的水平坐标分别为X₂¹，X₂²，X₂³。

3.根据权利要求2所述的三目立体图像检测方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：进一步的，令第一摄像头和第二摄像头组成双目，测距公式中的未知参数记为：M₁₂和N₁₂，可得出：

进一步的，可计算得出第一摄像头和第二摄像头组成双目后的参数：

进一步的，可计算得出第一摄像头和第二摄像头组成双目后的测距计算公式：

上述公式中，|X¹-X²|即为同一目标在第一摄像头和第二摄像头中的像素视差；

进一步的，令第一摄像头和第三摄像头组成双目，测距公式中的未知参数记为：M₁₃和N₁₃，可得出：

进一步的，可计算得出第一摄像头和第三摄像头组成双目后的参数：

进一步的，可计算得出第一摄像头和第三摄像头组成双目后的测距计算公式：

上述公式中，|X¹-X³|即为同一目标在第一摄像头和第三摄像头中的像素视差。

进一步的，令第二摄像头和第三摄像头组成双目，测距公式中的未知参数记为:M₂₃和N₂₃，可得出：

进一步的，可计算得出第二摄像头和第三摄像头组成双目后的参数：

进一步的，可计算得出第二摄像头和第三摄像头组成双目后的测距计算公式：

上述公式中，|X²-X³|即为同一目标在第二摄像头和第三摄像头中的像素视差。

4.根据权利要求1所述的三目立体图像检测方法，其特征在于，在步骤三后，所述方法还包括：将每个角点的三维像素坐标与三维模型库进行匹配，即可获得立体检测结果，若每个角点的三维像素坐标分布在一个平面上，则无需匹配即可确定目标属于平面物体。

5.一种实现权利要求1所述方法的三目立体图像检测系统，其特征在于，所述三目立体图像检测系统包括第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机、指令模块、计算模块和显示模块；所述第一摄像机、第二摄像机、第三摄像机的规格相同，光轴平行；所述指令模块用于向第一摄像机、第二摄像机和第三摄像机发送图像采集指令，并将图像发送给计算模块，所述计算模块用于根据采集到的图像执行步骤一、步骤二和步骤三中的计算过程。