[发明专利]距离确定方法、装置及系统

权利要求书

1.一种距离确定方法，其特征在于，所述方法包括：

获取主摄像头拍摄的主视觉图像和副摄像头拍摄的原始副视觉图像；

通过特征提取和特征匹配获取所述主视觉图像和所述原始副视觉图像之间的初始匹配点对；其中，所述初始匹配点对包括具有匹配关系的所述主视觉图像中的初始主特征点和所述原始副视觉图像中的初始副特征点；

基于所述初始匹配点对和不同的约束条件依次对所述原始副视觉图像进行校正，得到目标副视觉图像；其中，不同的所述约束条件包括：最小旋转角度的约束条件和最小视差的约束条件；

根据所述主视觉图像和所述目标副视觉图像确定对焦距离；

其中，基于所述初始匹配点对和不同的约束条件依次对所述原始副视觉图像进行校正，得到目标副视觉图像，包括：

利用所述最小旋转角度的约束条件，基于所述初始匹配点对，对所述原始副视觉图像进行初次校正，得到第一副视觉图像；

利用所述最小视差的约束条件，基于所述初始匹配点对，对所述第一副视觉图像进行再次校正，得到所述目标副视觉图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过特征提取和特征匹配获取所述主视觉图像和所述原始副视觉图像之间的初始匹配点对的步骤，包括：

提取所述主视觉图像中的初始主特征点和所述原始副视觉图像中的初始副特征点；

计算任意特征点对之间的相似度；其中，所述特征点对包括一个所述初始主特征点和一个所述初始副特征点；

根据所述相似度确定候选匹配点对；

根据抽样一致性算法对所述候选匹配点进行筛选，得到初始匹配点对。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述初始匹配点对和预设的约束条件对所述原始副视觉图像进行校正，得到目标副视觉图像的步骤，包括：

根据预设的立体校正模型对所述初始匹配点对中的初始副特征点进行校正，得到目标副特征点；其中，所述立体校正模型表示由副摄像头的坐标系到主摄像头的坐标系的转换关系；

基于所述最小旋转角度的约束条件，以及所述初始匹配点对中具有匹配关系的初始主特征点和所述目标副特征点对所述原始副视觉图像进行校正，得到第一副视觉图像；

基于所述最小视差的约束条件，以及具有匹配关系的所述初始主特征点和所述目标副特征点对所述第一副视觉图像进行校正，得到目标副视觉图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述最小旋转角度的约束条件，以及具有匹配关系的所述初始主特征点和所述目标副特征点对所述原始副视觉图像进行校正，得到第一副视觉图像的步骤，包括：

基于所述主摄像头的坐标系，获取所述初始主特征点和所述目标副特征点分别在第一坐标轴上的坐标值；其中，所述主摄像头的坐标系是以所述主摄像头的光心为原点，以所述主摄像头的光心指向所述副摄像头的光心的方向为第二坐标轴，以及以所述主摄像头的光轴方向为第三坐标轴而建立的空间三维坐标系；所述第一坐标轴为垂直于所述第二坐标轴和所述第三坐标轴的坐标轴；

根据获取的坐标值和列文伯格马夸尔特LM算法对旋转角度的校正成本进行优化，得到最小旋转角度；其中，所述旋转角度为将所述原始副视觉图像旋转至与所述主视觉图像对齐的过程中产生的；

按照所述最小旋转角度对所述原始副视觉图像进行校正，得到第一副视觉图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述旋转角度的校正成本为：

其中，costFunction(R)表示旋转角度的校正成本，R表示旋转角度，Rx表示绕所述第二坐标轴旋转的俯仰角，Ry表示绕所述第一坐标轴旋转的偏航角，Rz表示绕所述第三坐标轴旋转的滚动角，P^L_i-y表示所述主视觉图像中第i个初始主特征点在第一坐标轴上的坐标值，P^R_i-y表示所述副视觉图像中第i个目标副特征点在第一坐标轴上的坐标值。