[发明专利]基于双目相机的远距离目标检测方法、系统和智能终端

权利要求书

1.一种基于双目相机的远距离目标检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标区域内的双目相机的双目原图，并基于所述双目原图计算视差图，且将所述视差图转换为空间信息点云图；

基于所述空间信息点云图，将预设目标检测距离区间分隔为多个子区间，并分别获取各所述子区间的视差阈值分割图像；

根据各所述视差阈值分割图像进行积分图计算，并基于积分图得到目标障碍物的热力图；

将所述热力图中最高匹配区域反向映射回所述双目原图，以得到障碍物目标框，从而实现目标障碍物的位置获取。

2.根据权利要求1所述的远距离目标检测方法，其特征在于，所述基于所述空间信息点云图，将预设目标检测距离区间分隔为多个子区间，并分别获取各所述子区间的视差阈值分割图像，具体包括：

在大于100m、小于200m的预设目标检测距离区间内，将视差点以10m为间隔阈值分割成10个子区间；

分别获取10个所述子区间的视差阈值分割图像，并分别得到一个二值图像。

3.根据权利要求2所述的远距离目标检测方法，其特征在于，所述根据各所述视差阈值分割图像进行积分图计算，具体包括：

在每个子区间对应的二值图像上进行积分图计算，则积分图上对应于各子区间的矩形框内数值和通过以下公式获得：

sum(ROI)＝D-B-C+A

其中，ROI为矩形框区域，A、B、C、D为矩形框ROI的四个顶点。

4.根据权利要求3所述的远距离目标检测方法，其特征在于，所述基于积分图得到目标障碍物的热力图，具体包括：

根据需要检测的目标障碍物的类型，调取预存的学习模板；

将学习模板在生成的所述积分图的图像上进行滑动匹配；

在学习模板预设范围内根据匹配程度，在积分图上匹配得出最高匹配区域。

5.根据权利要求4所述的远距离目标检测方法，其特征在于，所述基于积分图得到目标障碍物的热力图，具体包括：

基于所述积分图并匹配当前车辆行驶数据计算得到目标障碍物的热力图；

将所述热力图中最高匹配区域反向映射回所述双目原图，以获取所述目标障碍物的多个重叠的目标框；

使用非极大值抑制方法对目标框进行融合，以得到唯一的障碍物目标框。

6.根据权利要求5所述的远距离目标检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

在障碍物目标框上，依据视差图和双目相机模型换算出目标障碍物的真实物理尺寸。

7.根据权利要求6所述的远距离目标检测方法，其特征在于，通过以下公式分别计算目标框左上和右下两个像素位置的三维点信息，从而换算出目标障碍物的真实物理尺寸：

其中：x，y，z代表世界坐标系下的点坐标；u，v代表图像一个像素坐标；baseline代表双目相机的基线长度；focus代表双目相机的焦距；disparity代表图像(u，v)像素坐标处视差大小；cx，cy代表校准图像的成像光心坐标。

8.一种基于双目相机的远距离目标检测系统，用于实施如权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述系统包括：

视差获取转换单元，用于获取目标区域内的双目相机的双目原图，并基于所述双目原图计算视差图，且将所述视差图转换为空间信息点云图；

视差阈值分割单元，用于基于所述空间信息点云图，将预设目标检测距离区间分隔为多个子区间，并分别获取各所述子区间的视差阈值分割图像；

热力图获取单元，用于根据各所述视差阈值分割图像进行积分图计算，并基于积分图得到目标障碍物的热力图；

障碍物位置获取单元，用于将所述热力图中最高匹配区域反向映射回所述双目原图，以得到障碍物目标框，从而实现目标障碍物的位置获取。