[发明专利]Conoscopic镜头阵列成像系统及成像目标空间位置信息的获取方法

权利要求书

1.一种Conoscopic镜头阵列成像系统的成像目标空间位置信息的获取方法，其特征在于，Conoscopic镜头阵列成像系统包括n²个Conoscopic镜头，这n²个Conoscopic镜头形成Conoscopic镜头阵列，n为大于1的整数，所述n²个Conoscopic镜头的排列方式为n×n的正方形阵列，镜头方向相同，面对成像目标；

成像时，成像目标位于过正方形阵列中心且垂直于正方形阵列平面的直线上；

计算n×n的Conoscopic镜头阵列的成像目标距离Conoscopic阵列中心的距离，采用对阵列中每一行不同镜头两两组合所求得的距离取平均值来获得距离信息；以n＝2为例，来说明每一行不同镜头两两组合所求得的距离中的其中一个距离的计算方法；具体如下：

n为2时，成像目标距离Conoscopic镜头阵列中心的距离计算方法如下：

Conoscopic镜头阵列成像系统包括2²个Conoscopic镜头，这2²个Conoscopic镜头形成Conoscopic镜头阵列，所述2²个Conoscopic镜头的排列方式为2×2的正方形阵列，镜头方向相同，面对成像目标；

成像目标距离Conoscopic镜头阵列中心的距离为h′，距离第一行Conoscopic镜头连线中点的距离为h，则利用2个Conoscopic镜头成像时成像目标位于两个Conoscopic镜头连线的垂直平分线上情况下，得到h的计算方法如下；其中，所述2个Conoscopic镜头分别称为第一Conoscopic镜头和第二Conoscopic镜头；

根据计算出的h得到成像目标距离Conoscopic镜头阵列中心的距离

其中，d为正方形阵列的边长，x为第二Conoscopic镜头成像的位置距第二Conoscopic镜头中的图像传感器中心的距离，θ₁为成像目标与第一、第二Conoscopic镜头连线中点的连线和成像目标与第二Conoscopic镜头成像位置连线的夹角，θ₂为成像目标与第一、第二Conoscopic镜头连线中点的连线和成像目标与第二Conoscopic镜头连线的夹角；

对于n×n的Conoscopic镜头阵列，设正方形阵列的边长为d，则同一行相邻两个镜头的距离为其他情况下的镜头组合中，两镜头之间的距离为的倍数；镜头编号利用镜头在阵列中的位置作为下标表示；

当n为偶数时：

设C₁₁为第一行第一列Conoscopic镜头、C_1n为第一行第n列Conoscopic镜头，由C₁₁和C_1n计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离为h(11,1n)，以此类推，以第一行第列Conoscopic镜头和第一行第列Conoscopic镜头计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离为则Conoscopic镜头阵列的第一行Conoscopic镜头经过两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

同理，Conoscopic镜头阵列的第二行Conoscopic镜头经过两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

……

第行Conoscopic镜头经过两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

最终计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

当n为奇数时：

则Conoscopic镜头阵列的第一行Conoscopic镜头去除最中间的Conoscopic镜头进行两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

同理，Conoscopic镜头阵列的第二行Conoscopic镜头去除最中间的Conoscopic镜头进行两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

……

第行镜头去除最中间的Conoscopic镜头进行两两组合计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：

最终计算出的成像目标与Conoscopic镜头阵列的距离的平均值为：