[发明专利]新型的双目立体视觉测量装置

权利要求书

1.一种双目立体视觉测量装置，其特征在于：所述立体视觉测量装置包括两台具有相同成像参数的全方位视觉传感器、连接单元和用于对两台全方位视觉传感器的图像进行三维立体视觉重建的微处理器，两台全方位视觉传感器之间通过连接单元连接，所述全方位视觉传感器包括双曲面镜面、上盖、支撑杆、透明玻璃面、附加镜头框和摄像单元，所述双曲面镜面的上部安装上盖，所述支撑杆呈上粗下细的圆台，所述支撑杆上端安装在所述双曲面镜面底部中央的小孔内，所述支撑杆下端用螺钉固定在所述透明玻璃面中央的安装孔内，所述的透明玻璃面嵌入所述的附加镜头框内，所述支撑杆与所述透明玻璃面垂直，所述摄像单元位于所述附加镜头框内；通过连接单元将两台全方位视觉传感器以上下背靠背的方式固定，保证两台全方位视觉传感器在同一轴心线上；

所述的微处理器包括：

视频图像读取单元，用于读取两个具有相同成像参数的全方位视觉传感器的视频图像，并保存视频图像数据；

视频图像展开单元，用于对具有相同成像参数的全方位视觉传感器的原始视频图像进行图像预处理，首先将组合摄像单元所拍摄的图像单独分离出来，然后对全方位图像进行展开，展开后的结果保存在指定的存储单元中；

物点匹配单元，用于找出同一时刻两个不同视点的图像中同一物点对应的两个像点；

方位角对齐子单元，用于对齐上下两个全方位视觉传感器的球面展开图中的方位角；

空间信息计算单元，用于计算空间上的物点到立体视觉测量装置中心点的距离、方位角以及入射角；

色感信息计算单元，用于计算空间上物点的色感信息，采用在两个全方位视觉传感器上成像的目标匹配点的各颜色分量的平均值(R，G，B)作为“中央眼”视觉的颜色编码；

三维图像重构单元，用于重构出以人为视觉空间的中心的三维立体图像，采用基于等距离球表面各断层上提取的二维轮廓线构造断层间的实体表面段，由所有等距离各断层间的实体表面段组成对象的轮廓面，重建出三维图像。

2.如权利要求1所述的双目立体视觉测量装置，其特征在于：所述支撑杆上端为外螺纹，支撑杆下端为内螺纹，所述小孔的直径与支撑杆的外螺纹直径相同，所述安装孔的直径与支撑杆的内螺纹孔径相同。

3.如权利要求1或2所述的双目立体视觉测量装置，其特征在于：所述附加镜头框的下面设有与摄像单元镜头前口径相同的外螺纹，所述摄像单元的镜头前口径设有内螺纹。

4.如权利要求1或2所述的双目立体视觉测量装置，其特征在于：在所述的方位角对齐子单元中，对齐上下两个全方位视觉传感器的球面展开图中的方位角的过程为：对于同一个空间上的物点C在双目视觉范围内在两个全方位视觉传感器的全景原图中存在着两个成像点Cdown(Φ1，β1)和Cup(Φ2，β2)，且这两个成像点的方位角相同，即β1＝β2；则对应在球面展开图中这两个点的X坐标也必须相同，即X1＝X2；根据上述X坐标相同来对齐上下两个全方位视觉传感器的球面展开图中的方位角。