一种多摄像头组的视觉测距方法及视觉导航芯片技术

本发明专利技术公开一种多摄像头组测距的视觉测距方法及视觉导航芯片，与现有技术的平行双目立体视觉模型相比，本发明专利技术公开的视觉测距方法根据同一预设直线的第一摄像头和第二摄像头的双目测距结果，来运用基准摄像头和不在该预设直线上的多个摄像头的双目测距结果去计算出最佳深度值，克服现有技术的双目摄像头不能检测处于平行线场景（门槛、阶梯水平平行线边缘）的待测物体空间点深度信息的问题，避免第一摄像头和第二摄像头的双目测距产生的深度值距离的误判，提升距离检测的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种多摄像头组的视觉测距方法及视觉导航芯片
本专利技术属于双目视觉测距的
，尤其涉及一种多摄像头组测距的视觉测距方法及视觉导航芯片。
技术介绍
距离测量对于很多机器人都是必须的功能，特别是三维信息，帮助机器人感知外部世界。双目立体视觉测距具有非接触、自动测量、对人眼无害等优点。最常用的是平行光轴模型，机器人的两摄像机相距一个基线距离水平放置，先通过畸变校正和极线校正，使得同一特征点在两摄像机的图像只有水平视差，利用图像配准的方法得到对应点的视差，利用视差和深度的关系最终得到场景中物点的深度信息。但是在实际测距的过程中，机器人的两摄像机会采集到的与两摄像机的基线平行的阶梯边缘轮廓线、门槛线，但是不能根据这些与基线平行的图像线条计算出与两摄像机的基线平行的物体的深度信息。
技术实现思路
为了解决双目摄像头存在的平行线不能检测深度的问题，提升距离检测的精度，本专利技术公开以下具体的技术方案：一种多摄像头组的视觉测距方法，该视觉测距方法包括以下步骤：从第一摄像头拍摄的图像和第二摄像头拍摄的图像中搜索出基于同一待测物体空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多摄像头组的视觉测距方法，其特征在于，该视觉测距方法包括以下步骤：/n从第一摄像头拍摄的图像和第二摄像头拍摄的图像中搜索出基于同一待测物体空间点的横向匹配特征点对，并求出横向匹配特征点对的第一视差，然后结合第一摄像头和第二摄像头之间的基线距离和相机焦距构建三角几何关系以计算出第一深度值；其中，第一摄像头和第二摄像头是在同一预设水平线上相距一个基线距离设置的两个不同位置处的摄像头；/n从第一摄像头和第二摄像头中任选一个摄像头作为基准摄像头；/n将基准摄像头拍摄的图像依次和第三摄像头组的所有摄像头拍摄的图像搜索出基于同一待测物体空间点的相对应的纵向匹配特征点对，并分别求出相对应的纵向匹配特...

【技术特征摘要】
1.一种多摄像头组的视觉测距方法，其特征在于，该视觉测距方法包括以下步骤：
从第一摄像头拍摄的图像和第二摄像头拍摄的图像中搜索出基于同一待测物体空间点的横向匹配特征点对，并求出横向匹配特征点对的第一视差，然后结合第一摄像头和第二摄像头之间的基线距离和相机焦距构建三角几何关系以计算出第一深度值；其中，第一摄像头和第二摄像头是在同一预设水平线上相距一个基线距离设置的两个不同位置处的摄像头；
从第一摄像头和第二摄像头中任选一个摄像头作为基准摄像头；
将基准摄像头拍摄的图像依次和第三摄像头组的所有摄像头拍摄的图像搜索出基于同一待测物体空间点的相对应的纵向匹配特征点对，并分别求出相对应的纵向匹配特征点的第二视差，然后分别结合基准摄像头和第三摄像头组内相对应的摄像头之间的基线距离和相机焦距构建三角几何关系以计算出第二深度值，以形成与搜索出的所有纵向匹配特征点对相匹配的待比较深度值组；其中，第三摄像头组的所有摄像头是所述预设水平线的垂直上方和/或所述预设水平线的垂直下方设置的摄像头；
判断第一深度值是否为预设深度判定值，是则按照不同纵向匹配特征点对对应的第二视差的大小占比关系对待比较深度值组内的第二深度值进行均值处理，以获得最佳深度值，否则按照第一视差与不同纵向匹配特征点对对应的第二视差的大小占比关系对第一深度值和待比较深度值组内的第二深度值进行均值处理以获得最佳深度值，其中，最佳深度值是用于表示待测物体空间点和机器人之间距离。


2.根据权利要求1所述的视觉测距方法，其特征在于，所述按照不同纵向匹配特征点对的第二视差大小占比关系对待比较深度值组内的第二深度值进行均值处理，以获得最佳深度值的方法为：
将不同纵向匹配特征点对相对应的第二视差配置为待比较深度值组内相对应的第二深度值的权重值，然后对待比较深度值组内所有的第二深度值进行加权平均运算以获得所述最佳深度值。


3.根据权利要求2所述的视觉测距方法，其特征在于，所述按照第一视差与不同纵向匹配特征点对的第二视差大小占比关系对第一深度值和待比较深度值组内的第二深度值进行均值处理以获得最佳深度值的方法为：
将第一视差配置为第一深度值的权重值；
将不同纵向匹配特征点对相对应的第二视差配置为待比较深度值组内相对应的第二深度值的权重值；
然后对第一深度值和待比较深度值组内所有的第二深度值进行加权平均处理，以获得所述最佳深度值。


4.根据权利要求3所述的视觉测距方法，其特征在于，所述预设深度判定值是处于0的一个预设浮动数值范围内，用于表示所述机器人识别出所述待测物体空间点位于第一摄像头和第二摄像头之间的基线的平行线上，这个平行线是属于门槛、阶梯的水平边缘线。


5.根据权利要求1或4所述的视觉测距方法，其特征在于，所述预设水平线上设置有至少两个摄像头；所述的视觉测距方法还包括：
当所述第一摄像头和所述第二摄像头之间的基线距离不满足实际测距需求时，控制同一所述预设水平线上设置的其余两个摄像头搜索出基于同一待测物体空间点的横向匹配特征点对，并求出横向匹配特征点对的第一视差，然后结合第一摄像头和第二摄像头之间的基线...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖钦伟，肖刚军，
申请(专利权)人：珠海市一微半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44