[发明专利]一种基于弱标定多目相机的立体匹配方法、装置及系统

权利要求书

1.一种基于弱标定多目相机的立体匹配方法，其特征在于，所述多目相机包括第一摄像设备和第二摄像设备，所述第一摄像设备和所述第二摄像设备用于同时拍摄同一幅目标图像，且所述第一摄像设备拍摄所述目标图像后获得第一图像，所述第二摄像设备拍摄所述目标图像后获得第二图像，所述立体匹配方法包括：

根据所述第一摄像设备的内参对所述第一图像进行畸变矫正得到第一畸变矫正图，根据所述第二摄像设备的内参对所述第二图像进行畸变矫正得到第二畸变矫正图；

根据所述第一摄像设备的外参对所述第一畸变矫正图进行极线矫正得到第一矫正图，根据所述第二摄像设备的外参对所述第二畸变矫正图进行极线矫正得到第二矫正图；

检测所述第一矫正图和所述第二矫正图中的所有垂直边缘并获得多条垂直边缘；

检测每条所述垂直边缘上的角点，并获得多个角点；

将每条垂直边缘以及该条垂直边缘上的角点组合成一个匹配单元；

将所述第一矫正图中的每个匹配单元与所述第二矫正图中的匹配单元进行匹配，得到多个匹配单元对；

将所述第二矫正图进行平移、旋转或者缩放以提高每个所述匹配单元对的匹配度，并获得新的第二矫正图；

根据所述第一矫正图和所述新的第二矫正图计算所述目标图像的视差；

其中，所述检测每条所述垂直边缘上的角点，并获得多个角点的步骤包括：

检测所述第一矫正图和所述第二矫正图中的所有水平边缘；

判断位于每条所述垂直边缘上的点是否同时位于所述水平边缘上；

当位于每条所述垂直边缘上的点同时位于所述水平边缘上时，确定该点为角点；

所述将所述第二矫正图进行平移、旋转或者缩放以提高每个所述匹配单元对的匹配度，并获得新的第二矫正图的步骤包括：

将所述第二矫正图从当前位置平移9个位置，和/或将所述第二矫正图从当前位置旋转9个位置，和/或将所述第二矫正图从当前位置缩放9个位置，获得1000个所述第二矫正图的调节组合；

计算所述1000个所述第二矫正图的调节组合中与所述第一矫正图组成的匹配单元对的匹配度；

将匹配度最高的匹配单元对所对应的第二矫正图为新的第二矫正图。

2.根据权利要求1所述的立体匹配方法，其特征在于，所述匹配度的计算公式为：

其中，Diff表示所述匹配度，α表示调整参数，α∈(0,1)，∑ΔY表示每个角点的垂直偏移量的和，A表示角点的数量，δx表示角点的水平偏移量的方差。

3.根据权利要求1所述的立体匹配方法，其特征在于，所述第二矫正图的平移、旋转和缩放均是面向所述第二矫正图的当前位置的两侧的，且所述平移、旋转和缩放均是等间距的。