[发明专利]一种基于激光和双目视觉的煤仓料位测量方法和装置

摘要

本发明是一种基于激光和双目视觉的煤仓料位测量方法和装置，属于机器视觉领域，它包括两个具有相同参数的CCD相机、两个参数一致的镜头、一个或多个激光器、光源、处理器单元和具有视窗的隔爆外壳。当用一个激光器时装置还包括旋转机构。方法是激光器发射可变大小的激光束，在煤面上形成光斑，利用光斑在两个相机的图像视差来测量料位，其步骤为：激光器产生激光束，在煤面上形成光斑，利用两个相机采集图像对；对获取的图像对利用改进算法进行先腐蚀后膨胀预处理；对预处理后的两幅图像，利用新的快速立体视觉算法计算深度图；根据深度图获得深度，最终实现高效、实时、准确的煤仓料位测量。装置有两种测量策略：实时检测模式和传感器检测模式。

主权项

一种基于激光和双目视觉的煤仓料位测量方法，其特征在于：激光器产生激光束作为主动光源，激光束的大小根据煤仓深度以及料位深度进行改变，在煤面上形成激光斑，平行布置的双目相机同时获取同一斑点的图像，形成图像对，对图像利用改进的算法对图像对预处理，对预处理后的图像通过新的立体匹配算法检测斑点在两幅图像中视差来实现煤仓料位测量。测量步骤为：(1.)激光器向煤面发射激光束，在煤面上形成激光斑，利用两个CCD相机获取图像对；(2.)标定两个CCD相机和两个镜头的内参数；(3.)对步骤(1.)采集的两幅同一帧的图像利用改进的腐蚀和膨胀算法进行先腐蚀后膨胀预处理；(4.)将预处理后的两幅图像作为输入，利用利用新的快速立体视觉算法计算深度图；(5.)根据深度图获得煤仓料位的深度，最终实现高效、实时、准确的煤仓料位测量目的。有两种可选的测量策略：实时检测模式和传感器检测模式。