[实用新型]一种基于双目摄像的厚度测量系统

说明书

本实用新型公开了一种基于双目摄像的厚度测量系统，包括至少两个镜头共面的摄像模块和与摄像模块连接的并通过同时接受所有的摄像模块发送的图片合成计算形成深度图的处理模块。本实用新型通过带有合成深度图算法的处理模块，能够同时接受两个摄像头拍摄的图片进行合成，从而高效稳定的计算得到实际目标点的间距值，从而辅助计算出目标的厚度值，便于X光成像设备作为参考调节曝光参数。

技术领域

本实用新型属于测距技术领域，具体涉及通过至少两个摄像头进行厚度测量的系统。

背景技术

X射线之所以能使人体在荧屏上或胶片上形成影像，一方面是基于X线的特性，即其穿透性、荧光效应和摄影效应；另一方面是基于人体组织有密度和厚度的差别。由于存在这种差别，当X线透过人体各种不同组织结构时，它被吸收的程度不同，所以到达荧屏或胶片上的X线量即有差异。这样，在荧屏或胶片上就形成黑白对比不同的影像。

对于准确获取待拍摄病患所需X-射线辐射质量，主要体现在X-射线球管的工作管电压kvp，以及工作电流积mA·s。前者决定X-射线球管发出的X-射线的能级，更高的管电压对应更高的X-射线能级，也就对应着更强的X-射线穿透力；后者为电流与时间的乘积，共同决定了发出X-射线的量，更高的电流，更长的时间，对应更多的射线量)的需求由来已久，其决定了：X-射线成像质量；病患所接受的X-射线的量。对于前者，合适的穿透力，配上合适的X-射线量，才能产生合适的(清晰的，准确的)图像，方便诊断医生诊断；对于后者，更高的能级以及更多的射线量自然会对患者产生更大的伤害。

现有技术中，有通过使用电离室测量X-射线吸收量来间接指导调整曝光参数的。该技术通过测量多块位于探测器(X-射线探测接收装置)不同方位的电离室对X-射线的吸收量，来“告知”高压发生器(能量发生装置)是否需要继续供能：如果电离室的吸收量低于某个阈值，说明辐射量不够，则“告知”高压发生器继续供能；如果电离室的吸收量达到或大于该阈值，说明辐射量充足或过量，则“告知”高压发生器停止供能。该技术解决了部分问题：可以实时控制X-射线辐射量，即X-射线球管的工作电流积mA·s，但无法控制其辐射质，即工作管电压kvp，且电离室造价昂贵，易损坏，维护成本高，对诊断医师的专业要求极高，这对目前从业人员只拥有相对较低的整体素质的现状是严峻的考验。

而在所述X光成像系统中采用距离测定设备进行单独测距，并通过实施传输距离数据则可以计算得到被照射物体的厚度值，从而便于调节曝光参数，提高效率，并具有较高的稳定性。但现有的测距设备通常只能针对点对点的间距测量，而所述X光成像系统中需要测量的是X光发生端到目标垂直投影点之间的间距，而该间距只能通过间接测量，而间接测量则会产生误差，需要通过算法进行优化。普通的测距设备无法兼容优化算法，则会测出的数据存在误差，并无法修正。

实用新型内容

针对上述现有技术中采用常规测距设备无法通过算法进行优化的问题，本实用新型提供一种针对于X光成像设备使用的通过双目成像原理进行有效测距的测量系统。

本实用新型所采用的技术方案为：一种基于双目摄像的厚度测量系统，包括至少两个镜头共面的摄像模块和与摄像模块连接的并通过同时接受所有的摄像模块发送的图片合成计算形成深度图的处理模块。

首先，所述双目成像测距原理如下：主要流程包括相机标定、双目校正、双目匹配和计算深度信息。首先摄像头由于光学透镜的特性使得成像存在着径向畸变，可由三个参数k1，k2，k3确定；由于装配方面的误差，传感器与光学镜头之间并非完全平行，因此成像存在切向畸变，可由两个参数p1，p2确定。单个摄像头的定标主要是计算出摄像头的内参(焦距f和成像原点cX，cy、五个畸变参数(一般只需要计算出k1，k2，p1，p2，对于鱼眼镜头等径向畸变特别大的才需要计算k3))以及外参(标定物的世界坐标)。而双目摄像头定标不仅要得出每个摄像头的内部参数，还需要通过标定来测量两个摄像头之间的相对位置(即右摄像头相对于左摄像头的旋转矩阵R、平移向量t)。