[发明专利]双目相机立体校正方法、系统及装置

权利要求书

1.一种双目相机立体校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、对双目相机的左摄像机及右摄像机分别进行标定，并输出所述左摄像机及所述右摄像机的内外参数；

S2、利用所述左摄像机及所述右摄像机同步采集左图像及右图像；

S3、根据所述左摄像机及所述右摄像机的内外参数对所述左图像及所述右图像进行虚平行视面立体校正，以将所述左图像及所述右图像校正成行对齐，具体如下：

S31、使所述左图像绕自身的左图像坐标系的图像中心以及使所述右图像绕自身的右图像坐标系的图像中心旋转，以使所述左图像坐标系与所述右图像坐标系平行；

S32、使所述左图像绕所述左图像坐标系的图像中心以及所述右图像绕所述右图像坐标系的图像中心旋转，以使所述左图像坐标系的X轴及所述右图像坐标系的X轴与所述双目相机的基线平行；

S33、使所述左图像沿所述左图像坐标系的Y轴以及所述右图像沿所述右图像坐标系的Y轴平移，以使所述左图像坐标系与所述右图像坐标系的XZ平面共面；

S34、使所述左图像沿左光轴投影方向平移以及使所述右图像沿右光轴投影方向平移，以使所述左图像坐标系与所述右图像坐标系的XY平面共面，所述左光轴投影方向为所述左摄像机的光轴在所述左图像坐标系的XZ平面上的投影，所述右光轴投影方向为所述右摄像机的光轴在所述右图像坐标系的XZ平面上的投影；

S4、利用所述虚平行视面立体校正的结果计算图像坐标映射矩阵生成左校正图像和右校正图像，具体如下：

S41、根据所述虚平行视面立体校正的结果计算图像坐标映射矩阵；

S42、利用所述图像坐标映射矩阵将所述左图像的坐标及所述右图像的坐标变换为对应的左校正图像坐标和右校正图像坐标；

S43、基于所述左校正图像坐标和所述右校正图像坐标进行插值得到行对齐的左校正图像和右校正图像。

2.如权利要求1所述的双目相机立体校正方法，其特征在于，在执行所述S2之后，所述S31之前，所述双目相机立体校正方法还包括：

根据所述左摄像机的内参对所述左图像以及所述右摄像机的内参对所述右图像进行畸变矫正。

3.如权利要求1所述的双目相机立体校正方法，其特征在于，所述S31及所述S32中，所述左图像及所述右图像在旋转过程中光轴保持不变。

4.如权利要求1所述的双目相机立体校正方法，其特征在于，所述S33中，所述左图像及所述右图像在平移过程中光轴随着图像平移变化，所述S34中，所述左图像及所述右图像在平移过程中光轴保持不变。

5.如权利要求1所述的双目相机立体校正方法，其特征在于，所述S33中，所述左图像及所述右图像沿Y轴的平移量可自由控制，以保证所述左图像坐标系与所述右图像坐标系的XZ平面共面；所述S34中，所述左图像及所述右图像沿光轴投影方向的平移量可自由控制，以保证所述左图像坐标系与所述右图像坐标系的XY平面共面。