[发明专利]一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法

权利要求书

1.一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：利用安装于机动载体上的双目视觉相机采集机动目标需要对正的矩形舱门的两个垂直边的图像；

S2：由左边相机所获取的图像分别求取图像中心到其相距最近的左边垂直舱门边缘的像素距离d1和图像中心到其相距最近的右边垂直舱门边缘的像素距离d2，根据d1/d2的比值判断两车叉是全部位于单个货舱内部还是横跨左/右舱门边缘，当机动目标在某个单独的货舱矩形平面内但可能发生左偏或者右偏时，进入步骤S3；

S3：提取左相机中图像中心O₁左边的垂直舱门边缘距离图像中心的偏移像素p1，同时提取右相机中右边的垂直舱门边缘距离图像中心O₂的偏移像素p2；

利用相机安装的对称性和舱门的对称性，根据p1和p2的差值，计算机动目标相对舱门中心的水平偏移像素p，若p＝0则未发生偏移，否则发生左偏或右偏；

S4：通过标定每个像素代表的实际尺寸s与偏移像素p相乘，可以得到机动目标相对舱门的实际偏移位移x。

2.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S1中采集的矩形舱门的两个垂直边的图像，其中矩形舱门所在平面垂直于地面。

3.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S2中根据比值d1/d2判断两车叉是全部位于单个货舱舱门之内还是横跨左/右舱门边缘的判别方式具体为：

通过d1/d2的比值可以确定左右车叉是横跨舱门左边垂直边缘或是正好处于舱门左右垂直边缘之间，假设车叉间距和舱门两纵梁间隔距离之比为2/3，当0d1/d21/2时，车叉正好处于舱门左右垂直边缘之间，否则车叉横跨舱门左/右垂直边缘，其中，d1为左边相机中图像中心到图像中心的左边垂直舱门边缘的像素距离，d2为左边相机中图像中心到图像中心的右边垂直舱门边缘的像素距离。

4.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S3中左相机中图像中心O₁左边的垂直舱门边缘距离图像中心的水平偏移像素p1的提取方式为：先通过图像分割将垂直边缘黄色部分单独分割出来，再进行轮廓提取并得到轮廓点集，将点集横坐标均值作为垂直边缘水平中心，通过点集横坐标的均值与图像中心横坐标作差得到左偏移像素p1。

5.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S3中机动目标相对舱门中心的偏移像素p＝p₁-p₂，根据p的符号来判断左偏或者右偏。

6.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S4中机动目标相对舱门的实际水平偏移位移x的求取方法为：

x＝s×p

其中，s为每个像素代表的实际尺寸；p为偏移像素。

7.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述步骤S4中每个像素代表的实际尺寸s的标定方法为：

当机动目标距离舱门超过设定值时，可以同时采集到舱门的左右两个垂直边缘时，根据已知左右垂直边缘的间隔D₁和像素距离a₁，得到当前每个像素代表的实际尺寸s；当机动目标距离舱门低于设定值，只能采集舱门的一个垂直边缘时，根据已知垂直边缘的宽度尺寸D₂和像素宽度b₁，得到当前每个像素代表的实际尺寸s。

8.根据权利要求1所述的一种基于双目视觉和对称性的偏移量检测方法，其特征在于，所述机动载体上安装有图形处理器，所述双目视觉相机通过相机数据采集线连接图形处理器，所述图形处理器用于根据双目视觉相机的采集数据完成步骤S2-步骤S4。