一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其包括以下步骤：建立双目立体视觉系统的数学模型；根据双目立体视觉测距装置的图像传感器的测量值，通过所述数学模型求出目标点坐标P(x0,y0,z0)，其中x0、y0、z0分别代表X、Y、Z两两相互垂直的三维坐标轴上的目标点坐标值；利用极值消元法对P(x0,y0,z0)分别求得x0、y0、z0的边界极值点；将所得到的边界极值点进行排序，边界极值点中的最大值和最小值为所述双目立体视觉测距装置的工作边界即所述双目立体视觉测距装置的测量范围。本发明专利技术通过双目立体视觉测距装置本身的参数以及算法特性来估计双目立体视觉测距装置的取值范围，从而达到相对客观的双目立体视觉测距装置性能的目的。

Estimation method of measuring range for binocular stereo vision ranging device

The invention discloses a measuring range estimation method of a binocular stereo vision ranging device, which comprises the following steps: establishing a mathematical model of the binocular stereo vision system; calculating the target point coordinates P (x0, y0, z0) by the mathematical model according to the measured values of the image sensor of the binocular stereo vision ranging device, wherein x0, y0, Z0 The coordinate values of the target points on the two mutually perpendicular three-dimensional coordinate axes of X, Y and Z are represented respectively; the boundary extreme points of P (x0, y0, z0) are obtained by extremum elimination method; the obtained boundary extreme points are sorted, and the maximum and minimum values in the boundary extreme points are the work of the binocular stereo vision ranging device. The boundary is the measuring range of the binocular stereo vision ranging device. The invention estimates the range of the binocular stereo vision ranging device by the parameters of the binocular stereo vision ranging device and the algorithm characteristics, so as to achieve the objective performance of the binocular stereo vision ranging device.

【技术实现步骤摘要】
一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法
本专利技术涉及工作范围估计方法，尤其涉及一种双目立体视觉测距装置的工作范围估计方法，即一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法。
技术介绍
现行的绝大部分双目立体视觉测距装置，是根据两个空间位置不同的图像传感器显示同一目标点的视差，来确定目标点的空间位置的。由图像传感器的结构可以知道双目立体视觉测距装置实际能采集的点是有限的且均为整数，即算法的输入参数是有限的。因此，以这种算法为工作原理的双目立体视觉测距装置有着一个工作范围。
技术实现思路
为了实现以视差计算方法为工作原理的双目立体视觉测距装置有着一个工作范围，本专利技术提供一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法。本专利技术采用以下技术方案实现：一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其包括以下步骤：建立双目立体视觉系统的数学模型；根据双目立体视觉测距装置的图像传感器的测量值，通过所述数学模型求出目标点坐标P(x0,y0,z0)，其中x0、y0、z0分别代表X、Y、Z两两相互垂直的三维坐标轴上的目标点坐标值；利用极值消元法对P(x0,y0,z0)分别求得x0、y0、z0的边界极值点；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其特征在于：其包括以下步骤：建立双目立体视觉系统的数学模型；根据双目立体视觉测距装置的图像传感器的测量值，通过所述数学模型求出目标点坐标P(x0,y0,z0)，其中x0、y0、z0分别代表X、Y、Z两两相互垂直的三维坐标轴上的目标点坐标值；利用极值消元法对P(x0,y0,z0)分别求得x0、y0、z0的边界极值点；将所得到的边界极值点进行排序，边界极值点中的最大值和最小值为所述双目立体视觉测距装置的工作边界即所述双目立体视觉测距装置的测量范围。

【技术特征摘要】
1.一种双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其特征在于：其包括以下步骤：建立双目立体视觉系统的数学模型；根据双目立体视觉测距装置的图像传感器的测量值，通过所述数学模型求出目标点坐标P(x0,y0,z0)，其中x0、y0、z0分别代表X、Y、Z两两相互垂直的三维坐标轴上的目标点坐标值；利用极值消元法对P(x0,y0,z0)分别求得x0、y0、z0的边界极值点；将所得到的边界极值点进行排序，边界极值点中的最大值和最小值为所述双目立体视觉测距装置的工作边界即所述双目立体视觉测距装置的测量范围。2.如权利要求1所述的双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其特征在于：所述数学模型采用双目立体视觉的算法模型。3.如权利要求1所述的双目立体视觉测距装置的测量范围估计方法，其特征在于：定义目标点P(x0,y0,z0)的坐标为：其中，xo1、xo2分别是双目立体视觉测距装置的左右两方图像传感器横纵方向的视场角所在平面的交点，左右两方图像传感器的感光原件在所设定的标准空间坐标系的位置的横坐标均为y1，xo1、xo2、y1为常数；x1、x2分别是左右两方图像传感器测量目标点时所得到的横坐标，x1、x2的取值范围分别是[a,b]、[a+l,b+l]，[a,b]分别为左方图像传感器的最左和最右点的横坐标，l是左右两方图像传感器的间距，因此[a+l,b+l]分别为右方图像传感器的最左和最右点的横坐标，z2是右方图像传感器测量目标点所得的竖坐标，z2的取值范围是[-w,w]，w为常数；利用极值消元法来计算x0，y0，z0的取值边界，包括以下步骤：(a)求x0，按照先消去x1后消去x2的原则，首先求对x1的偏导数，令即方程无解，这说明当x1为变量，x2为常量时x0取值的边界在x1的定义域边界上，令x1为相应的值后就消去了变量x1得到值T(x2)，但其余的变量还是存...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树彬，张恩硕，
申请(专利权)人：内蒙古大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15