【技术实现步骤摘要】
基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法及系统
[0001]本专利技术涉及一种共轴双相机图像对齐方法及系统，具体涉及一种基于多深度特征点交互式标记的共轴双相机图像对齐方法及系统，属于光学成像与图像处理
技术介绍
[0002]图像对齐属于多图像处理的一个
，它从相同或不同的相机/传感器获取同一场景的两个或多个输入图像，使各个图像中的物体位置重合，以便进行图像融合、风格迁移等后续图像处理任务。
[0003]获取同一场景不同类型的两幅图像的光学设备，主要有平行双相机系统和共轴双相机系统两种。其中，平行双相机系统中各相机并行排列，其入射光路平行但不共线，获得的图像只能大致对齐而无法完全对齐，距离平行双相机系统越近的物体越难以对齐。而共轴双相机系统使用分光镜将入射光分为反射和透射两个相互垂直的光路，并分别由两个相机接收，通过调节其中一个相机的位置和角度，保证入射光共轴，可以使两个相机拍摄到的图像完全对齐，包括任意距离的物体。
[0004]目前，共轴双相机图像的对齐方法包括后期对齐和物理对齐。其中，后期...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：制作带有多深度特征点的标志物，标志物由清晰的、带有显著特征点的图像组成；其中，多深度是指该标志物在距离双相机系统至少两个不同远近的位置上都存在特征点；步骤2：使用双相机系统中的固定相机拍摄标志物，调整双相机位姿，使标志物在图像中完整显示，且其上各个特征点没有相互遮挡，均匀分布于整幅图像中；其中，固定相机是指在图像对齐过程中首先确定位姿，并且之后固定不动的相机；步骤3：使用带有图形界面的软件显示固定相机拍摄到的图像，操作人员在图像上的每一个特征点位置绘制标记点；其中，标记点与固定相机拍摄到的图像颜色明显不同，且应清晰可见；步骤4：使用双相机系统中的可移动相机拍摄标志物图像，并实时显示到图形界面中，同时保留步骤3中所有的标记点；其中，可移动相机是指在图像对齐过程中最后确定位姿的相机；步骤5：调节可移动相机的位姿，使可移动相机拍摄到的标志物图像中的各个特征点与相应的标记点重合；步骤6：计算各特征点的对齐误差，并将总误差实时显示；当总误差小于阈值时，即认为此时共轴双相机系统已完成图像对齐操作；若总误差大于等于阈值，则继续进行步骤5调节可移动相机的位姿。2.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，步骤1中，将多个特征图像打印在不易形变的材料表面，使用连接杆相连。3.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，将多个特征图像打印在不易形变的材料表面，按设定位置关系和距离贴于场景中。4.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，步骤2中，选取光轴与入射光线垂直的相机，即接收分光镜反射光线的相机作为固定相机。5.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，步骤4中，选取光轴与入射光线重合的相机，即接收分光镜投射光线的相机作为可移动相机。6.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，步骤4中，绘制软件界面时首先绘制可移动相机当前拍摄到的标志物图像，再在其上绘制所有步骤3中指定的标记点。7.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交互式双相机图像对齐方法，其特征在于，步骤5包括粗略对齐和精细对齐；其中，进行粗略对齐时，软件界面中显示完整的可移动相机图像，通过调节可移动相机的位姿，使可移动相机拍摄到的标志物图像中的各个特征点与相应的标记点大致重合；进行精细对齐时，软件界面中放大显示可移动相机图像中各个特征点的区域，通过精准调节可移动相机的位姿，使可移动相机拍摄到的标志物图像中的各个特征点与相应的标记点在亚像素级别重合。
8.如权利要求1所述的一种基于多深度特征点的交...
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