[发明专利]一种小凹单目立体成像系统

权利要求书

1.一种小凹单目立体成像系统，其特征在于，包括成像模块，小凹模块，探测器和计算模块；

成像模块对目标场景成像得到中间像；

小凹模块在沿光轴的两个不同位置对中间像的目标区域分别成像；

探测器采集小凹模块所成的两个图像a和b，寻找两个图像中相同的像点，以图像a为基准，计算此像点在探测器上位于图像a与图像b的坐标的差值，即获得目标区域的视差信息；

计算模块根据所述视差信息和小凹模块的位置信息解算出目标区域的三维空间坐标，最终实现目标区域的立体成像；

所述计算模块的解算过程具体为：根据图像a所对应的小凹模块沿光轴的位置，解算图像a中每个像点所对应物点在空间中可能存在的位置分布，每个物点的位置分布为一条空间直线，再根据视差信息和图像b所对应的小凹模块沿光轴的位置解算图像b中每个像点所对应物点在空间中可能存在的位置分布，每个物点的位置分布也为一条空间直线，最终根据每个物点的两条空间直线唯一确定其准确位置。

2.如权利要求1所述的一种小凹单目立体成像系统，其特征在于，小凹模块和探测器能够通过机械控制移动，在对目标区域进行立体成像之前，将小凹模块移出光轴，并将探测器置于中间像位置观察中间像，确定目标区域。

3.如权利要求2所述的一种小凹单目立体成像系统，其特征在于，小凹模块由液晶空间光调制器实现。

4.如权利要求1所述的一种小凹单目立体成像系统，其特征在于，探测器为电荷耦合元件或者互补金属氧化物半导体。

5.如权利要求1所述的一种小凹单目立体成像系统，其特征在于，计算模块由计算机、具有图像处理功能的现场可编程门阵列或者数字信号处理器实现。