[发明专利]一种单相机双目视觉传感器及其调试方法

摘要

本发明公开了一种单相机双目视觉传感器，包括右反射镜、左反射镜、彩色环形结构光、外框架、摄相机，其中外框架包括可调支架、可调支架、摄相机安装槽、和底座。本发明以精密机械设计为基础，摄相机经过左右反射镜成像形成光轴垂直的两个虚拟相机，彩色环形结构光使测量物体表面形成连续的彩色光模式。相当于在双目视觉技术中，用两个摄相机在不同方向拍摄获得目标物体特征。本发明还公开了一种单相机双目视觉传感器调试方法。本发明采用单相机结合左右反射镜和彩色环形结构光的创新结构，极大程度上降低了由于双摄相机固有内参的差异对三维重构的影响，简化实时运算实现了更好的三维重构的时间同步性。

主权项

一种单相机双目视觉传感器的调试方法，所述单相机双目视觉传感器包括右反射镜(2)、左反射镜(1)、外框架(4)、摄像机(5)，所述左反射镜(1)与右反射镜(2)左右对称地相交于所述外框架(4)上，其相交夹角为60°‑90°，长为15‑20cm，宽为5‑10cm；所述的摄像机(5)相隔一定距离安装于左反射镜(1)与右反射镜(2)夹角平分线所在平面上，且其光轴对着左反射镜(1)与右反射镜(2)相交线的中心位置；还包括彩色环形结构光(3)，所述的彩色环形结构光(3)位于左反射镜(1)与右反射镜(2)垂直下方，其中心与左反射镜(1)、右反射镜(2)镜形成的三角结构中心在一条直线上；所述的外框架(4)包括底座(9)，垂直设置在所述底座(9)上的反射镜可调支架(7)、用于支撑摄像机(5)的摄像机可调支架(6)、用于固定摄像机(5)的摄像机安装槽(8)；所述的反射镜可调支架(7)上还设置有用于调节左反射镜(1)与右反射镜(2)的夹角的反射镜连接部；所述摄像机安装槽(8)的侧面设置有方便手动旋转调整摄像机(5)焦距的镂空结构，其特征在于，包括步骤：步骤1、在设定坐标系中根据摄像机(5)、假设物体(12)及任一反射镜上物体反射点的坐标值求得该反射镜法线斜率K1；步骤2、以假设物体(12)坐标为圆心，以该圆心到步骤1中所述反射镜的距离d为半径画圆，使另一反射镜外切于所画的圆，得到另一反射镜的法线的斜率K2；步骤3、根据所述K1、K2得出左反射镜(1)与右反射镜(2)所成的角度α：α＝π+arctan(K1)‑arctan(K2)。