[发明专利]用于双目视觉三维测量的同源点快速匹配方法

摘要

一种用于双目视觉三维测量的同源点快速匹配方法，特点在于用N幅时序二元带通随机图案照射待测物体表面，利用双目相机所采集的N幅二元带通随机图像进行时域灰度序列做相关运算，由运算结果判定两像素是否为同源点。用一幅二元条纹图案照射待测物体表面，通过对双目相机所采集的二元条纹图像进行形态学分析判断出条纹之间的对应关系，从而将立体匹配时找寻同源点的搜索范围缩短到与条纹宽度相仿的宽度，避免大量不必要的运算，从而实现了快速匹配。

主权项

一种用于双目视觉三维测量的同源点快速匹配方法，其特征在于该方法包括下列步骤：1）由三维测量系统中的投影机投射N幅二元带通随机图案照射待测物体表面；2）双目相机同步采集N幅二元带通随机图案照明下待测物体的双目立体图像；3）由三维测量系统中的投影机投射一幅二元条纹图案照射待测物体表面；4）双目相机同步采集一幅二元条纹图案照明下待测物体的双目立体图像；5）基于测试之前对三维测量系统进行标定获取的系统内参与外参，由计算机对所采集到的所有双目立体图像进行校正处理，使得同源点极线水平且共线；6）对校正后的二元条纹双目立体图像进行初匹配，利用嵌入在每个条纹中的矩形方块的唯一性，确定左侧图像中某条纹在右侧图像中对应的条纹，所述的唯一性，是指在校正后的立体图像中，对于左侧某个矩形方块，沿水平方向搜索，在右侧至多只能找到一个矩形与其对应，对应矩形方块所在的条纹也存在对应关系；7）进行基于单像素时域灰度序列相关运算的密集匹配，即对图像内所有像素进行匹配：优先处理处于匹配条纹内的像素，再集中处理不在匹配条纹范围之内的像素，最后输出整个待测区域的视差数据，根据三角原理计算出三维物体的深度信息完成三维重建。