[发明专利]一种检测目标物尺寸的方法及装置

权利要求书

1.一种检测目标物尺寸的方法，其特征在于，立体相机的基线与参考面平行，立体相机的各光轴平行且视野里包括所述参考面，该方法包括：

使用预先标定得到的所述立体相机的内外参数，对所述立体相机拍摄的图像对中的第一图像和第二图像进行外极线校正；并确定所述第一图像中的目标物区域；

在外极线校正后的所述目标物区域中确定目标物的边界；并确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差；

根据所述视差和所述边界确定所述目标物的尺寸；

对于目标物区域的每一行，计算相机坐标系下边界点的三维坐标和目标物宽度：

通过相机的高度h_c和俯仰角θ，将{y_cj}和{z_cj}转换到世界坐标系下：

y_wj＝cosθ×y_cj+sinθ×z_cj-h_c

z_wj＝-sinθ×y_cj+cosθ×z_cj

则目标物的长度为：L_v＝max_j{z_wj}-min_j{z_wj}

目标物的宽度为：W_v＝max_j{W_cj}

目标物的高度为：H_v＝max_j{y_wj}

式中，d_v*(j)表示外极线校正后的目标物区域的第j行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差，j的取值从1至所述第一图像的行数；U_vl(j)为最左侧像素位置，U_vr(j)为最右侧像素位置；B为基线长度；f为相机焦距；v_0l为第一图像中心点的纵坐标；

所述确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差的步骤包括：

确定外极线校正后的所述目标物区域中的像素点的匹配代价空间G_U-V-D，所述G_U-V-D中的取值表示外极线校正后的所述目标物区域中坐标为(u,v)的像素点在外极线校正后的第二图像中视差为d的匹配代价，d为不小于0的整数；将G_U-V-D压缩为V-D空间G_VD；基于所述G_VD确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差；

所述在外极线校正后的所述目标物区域中确定目标物的边界的步骤包括：

基于所述G_U-V-D，确定外极线校正后的所述目标物区域中的各个像素点为目标物像素点的置信度；

根据确定的置信度，确定所述目标物在外极线校正后的所述目标物区域中的每行像素点的边界；

其中，基于如下公式计算置信度：

其中，B(i,j)为外极线校正后的所述目标物区域中坐标为i,j的像素点为目标物像素点的置信度；W_I为所述目标物区域在u方向上的最大取值；C(k,j,d_g(j))为G_U-V-D空间中的匹配代价；d_g(j)表示外极线校正后的第j行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差，其中第j行像素点为地面上的像素点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将G_U-V-D压缩为V-D空间G_VD的步骤包括：

基于外极线校正后的所述目标物区域中满足设定条件的各行像素点，将所述G_U-V-D压缩为V-D空间G_VD；所述设定条件为同一行像素点中的两边界像素点距离达到设定阈值；所述G_VD中的取值表示外极线校正后的所述目标物区域中满足设定条件的一行像素点在外极线校正后的第二图像中视差为d的平均匹配代价。