本发明专利技术公开了一种利用双摄像头测距与定位的方法，所述方法具体包括以下步骤：利用双摄像头采集待测物体的影像；根据待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置不同，确定待测物体上的该点到摄像头的距离，并且通过计算该点在以两个摄像头的中间点为原点的三维空间里各个方向的的距离确定其在空间里的位置。本发明专利技术中使用的计算方法比较简，计算速度快，而且误差小，准确度比较高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学测距技术，是 指。
技术介绍
利用双摄像头测距离的方法原理跟人双眼的立体显示一样，根据待测物体在不同的摄像头中视差成像来实现。立体显示的主要实现方式有色分法、光分法、时分法和光栅法等。具体实现方式虽然不同，但其基本原理是一样的，都是利用两台并列安置的摄影头，分别代表人的左眼、右眼，同步拍摄出两条略带水平视差的画面。放映时，将两条影片分别装入左眼放映装置和右眼放映装置，左眼放映装置与右眼放映装置同步运转，同时将画面放映出来，形成包括左眼图像、右眼图像的双影图像。人通过双眼的汇聚功能，分别将左眼图像、右眼图像叠合在视网膜上，由大脑神经产生三维立体的视觉效果。我们可以用特殊的设备同样的把两幅有偏差的图片叠加在形成三维立体图像。在这种方法中必须做到观看者的左眼与右眼看到的图像不能完全相同。通常，普通人利用双眼观察物体，左眼观察到的物体影像与右眼观察到的物体影像有微小的视差，配合一定的经验，就可以估算出观察到的物体与自己的距离，我们利用这个原理通过双摄像头检测距离。现在已经在使用带双摄像头的照相工具比如手机，相机等，是用来拍照三维的立体图像。而且有这样的装置来测量待测物与摄像头的垂直距离。例如中国专利《一种利用双摄像头测距的方法和装置》(申请号为201010542905)就揭示了这种技术和装置。但是，本专利技术中所用的方法更简单而且精确度更高，本专利技术还何以算出待测物与摄像头的实际距离并且确定待测物在三维空间里的位置。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的在于提供一种利用双摄像头有视觉偏差导致的影像位置不同来测量距离的方法并且通过计算该点在以两个摄像头的中间点为原点的三维空间里各个方向的的距离确定其在空间里的位置。能够利用双摄像头来确定设备与被拍摄物体之间的实际距离。这种测距离的方法能比较准确测量到的距离是跟两个摄像头的距离和摄像头的分辨率有关，以人眼为例，一般人的眼睛的距离为50毫米左右，它能比较准确的估算出与人的距离为100内的物体。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的本专利技术提供了，所述方法包括利用双摄像头采集待测物体的影像；根据待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，确定待测物体上的该点到摄像头的距离。其中，所述该点的距离，包括该点到摄像头的实际距离。其中，所述待测物体上一点，具体是用户通过显示屏确定待测物体上的一点。其中，所述待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，具体是该点的光线经过双摄像头的透镜中点，各自的入射角度，以及双摄像头的光敏器件上的影像点到各自光敏器件中点的距离。其中，所述确定该点的距离，具体是利用相似三角形的等比关系和勾股定理，根据影像的位置和双摄像头的间距确定所述待测物体上一点到光敏器件中心的距离。其中所述确定待测物体在三维空间里的位置，具体是以两个摄像头所在的直线为X轴，光轴垂直的面为xy平面，在这平面中过两个摄像头的中间点的垂直线为y轴，与xy平面的垂直且过两个摄像头的中间点的直线为z轴，两个摄像头的中间点为原点，根据测量物体上的一点在三维空间里各个方向的的距离确定该点在空间里的位置。本专利技术所提供的利用双摄像头测距的方法，利用双摄像头采集待测物体的影像；根据待测物体上一点的影像在双摄像头中形成的影像的位置，确定待测物体上的该点到摄像头的距离，并且通过计算该点在三维空间里各个方向的的距离确定其在空间里的位置。从而使双摄像头的设备(工具)利用高精度的光敏器件通过影像点的坐标，自动得到待测物体与设备的精确距离，增加了设备(工具)的功能。附图说明图1为本专利技术一种利用双摄像头测距的方法流程示意图；图2为摄像头的组成部件采集物体光线的示意图；图3为显示屏和被拍摄的影像上某一点的对照示意图；图4为显示屏上确认任意一点和水平中分线或垂直中分线之间像素个数的示意图；图5为摄像头的光敏器件上确认任意一点和水平中分线或垂直中分线之间像素个数的示意图；图6为本专利技术利用双摄像头确认待测物体上一点与光敏器件的距离的示意图；图7为以两个摄像头的中间点为原点物体上的点在三维空间里的定位示意图；图8为本专利技术一种双摄像头测距的具体实例的结构示意具体实施例方式本专利技术的基本思想是利用双摄像头采集待测物体的影像；根据待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，确定待测物体上的该点到摄像头的距离，并且通过计算该点在三维空间里各个方向的的距离确定该点在空间里的位置。下面结合附图和具体实施例对本专利技术的技术方案进一步详细阐述。图I为本专利技术一种利用双摄像头测距的方法流程示意图，如图I所示，所述方法包括步骤101，利用双摄像头采集待测物体的影像；步骤102，根据待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，确定待测物体上的该点到摄像头的距离。具体的，所述待测物体上一点，具体是用户通过显示屏确定待测物体上的一点。所述待测物体上一点在双摄像头中影像的位置偏差，具体是该点的光线经过双摄像头的透镜中点，各自在双摄像头的光敏器件上的影像点到各自光敏器件中点的距离之差。所述确定该点的距离，具体是利用相似三角形的等比关系，根据视差成像和双摄像头的间距确定所述待测物体上一点到光敏器件的垂直距离。首先介绍一下相似三角形的等比关系原理，如果两个三角形的三个对应的角都相等那么这两个三角形是相似三角形，假设两个相似三角形的三个边分别为A，B，C和a，b，c时它们之间的关系为A/B = a/b ；A/C = a/c ；B/C = b/c ；图2为摄像头的组成部件采集物体光线的示意图，如图2所示，所述摄像头的组成部件包括凸透镜10、光敏器件11。光敏器件I]的物理尺寸在生产时就已确定。假设所拍摄的物体I上的某一个点K，，产生的入射光线13通过凸透镜10聚焦，在光敏器件11上即可形成影像点K15，待测物体上的点K在光敏器件11所在的平面的垂直点K16，光线13跟凸透镜10的交点为K18。在图2中，虚线为该凸透镜10的光轴12，影像点K15到光轴12的距离为S14，光敏器件11到凸透镜的距离为H，待测物体上的点K到光敏器件11的垂直距离为X，待测物体上的点K到它在光敏器件11上的水平距离就是K15到K16的距离是SX17，K15到K18的距离为S19，点K到K15的距离为M10。由于摄像头在制作时，可保证光轴12与光敏器件11垂直，并已经可知光敏器件11到凸透镜的距离H的数值。根据相似角形的比例关系，则有X/SX17 = H/S14，再有M10/X = S19/H。首先确定S14和SX17后根据已知的距离H可以确定物体上的点到光敏器的垂直距离。进一步的，所述光敏器件上的影像点距离光敏器件中点的距离和测物体与摄像头的垂直距离可以通过以下原理得到具体的方法为步骤201，用户在显示屏上确认待测物体上一点，获得该点在光敏器件上的影像点距离光敏器件中点的距离；具体的，随着数字图像处理技术的日益完善，和电子技术、光学技术的发展，显示屏可等比例的实时显示摄像头所拍摄的影像，具有不失真的特点，且显示屏显示的影像中的任一点，与摄像头所拍摄的影像中，有且仅有一个点对应。图3为显示屏和被拍摄的影像上某一点的对照示意图，如图3所示，显示屏显示的影像中的点P1，对应于摄像头所拍摄的影像中的点P2。点Pl到影像四边所含像素点个数的比值，与摄像头所拍摄的影本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用双摄像头测距与定位的方法，其特征在于，所述方法包括利用双摄像头采集待测物体的影像；利用双摄像头采集待测物体的影像；根据待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，确定待测物体上的该点到摄像头的距离并且通过计算该点在以两个摄像头的中间点为原点的三维空间里各个方向的的距离确定其在空间里的位置。2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述该点的距离，包括该点到摄像头中光敏器件的实际距离。3.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述待测物体上一点，具体是用户通过显示屏确定待测物体上的一点。4.根据权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述待测物体上一点在双摄像头中形成的影像的位置，具体是该点的光线经过...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁寿昌，
申请(专利权)人：梁寿昌，
类型：发明
国别省市：
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