[发明专利]一种使用高度标定的方法

说明书

本发明公开了一种使用高度标定的方法，在双目立体视觉装置上增加角度传感器，利用双目立体视觉装置的安装高度和角度传感信息，将位置传感信息和深度数据相结合，仅通过简单的操作，即可完成双目立体视觉装置安装高度标定。本发明的有益效果为：适用于基于双目立体视觉的障碍辨识装置，结合角度传感信息，能够根据深度数组实现装置安装高度标定。

技术领域

本发明涉及双目深度计算技术领域，主要是一种使用高度标定的方法。

背景技术

借助双目深度计算技术，基于双目立体视觉的障碍辨识装置能够获取视野中障碍的远近、位置等分布信息。但是，该装置能够获取的只有场景障碍信息，并不包含该装置本身在场景中的角度等位置数据，所以难以分辨当前所得深度数据究竟是何种特征。例如：当此类装置面向地面凹坑和墙壁孔洞等特征时，将得到相似程度极高的数据特征，因此仅凭深度数据很难完成特征辨识。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种使用高度标定的方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种使用高度标定的方法，在双目立体视觉装置上增加角度传感器，利用双目立体视觉装置的安装高度和角度传感信息，将位置传感信息和深度数据相结合，仅通过简单的操作，即可完成双目立体视觉装置安装高度标定；当含有角度传感器的双目立体视觉装置处于工作状态时，安装高度标定步骤如下：

(1)在空旷的平地上，向数据处理单元发出高度标定指令，进入高度标定状态；

(2)转动双目立体视觉装置的安装部件或使用部位，使之几乎朝向地面；

(3)获取一帧双目视图，随后获取装置的当前角度a；

(4)根据双目视图，算得深度数据；

(5)获取场景中心位置对应的深度数据，获得双目立体视觉装置与地面的直线距离L；

(6)根据当前角度和直线距离L，计算双目立体视觉装置的安装/使用高度。

(7)重复步骤(2)至步骤(6)，轻微变化转动角度，求得若干高度值；

(8)分析高度值，丢弃与其它数据相差最大的数据后，计算剩余数据的平均值,得到平均高度；

(9)若不存在转动半径，则步骤(8)算得的平均高度即为双目立体视觉装置的使用高度；

(10)若转动部件/部位存在转动半径，则步骤(8)算得平均高度由高度H1、转动半径和角度b组成，经过简单三角函数计算即可获得高度H1，高度H1与转动半径之和即为双目立体视觉装置的使用高度；

(11)向外部输出高度标定值，完成使用高度标定。

所述的深度数据是一个二维数组，其中包含大量距离数据点，在高度标定时，将用户与被测对象的距离定义为双摄像头连线中点与被测对象的距离。

若数组行数和列数均为奇数，则将数组中心点作为直线距离值；若数组行数和列数为一个奇数和一个偶数，则以中心两个点的平均距离作为直线距离值；若数组行数和列数均为偶数，则将最靠近中心的四个点的平均距离作为直线距离值。

本发明的有益效果为：适用于基于双目立体视觉的障碍辨识装置，结合角度传感信息，能够根据深度数组实现装置安装高度标定。利用双目立体视觉装置的安装高度和角度传感信息，能够为深度数据增加新的维度，有助于深度数据特征辨识。可见，双目立体视觉装置的安装高度测量是前述方法的重要组成部分，而人工测量很难保证测量精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

附图标记说明：镜头光轴1，双目立体视觉装置2，转动半径3，直线距离L，水平距离P，转动中心A。