[发明专利]一种基于硬件加速系统的标志物双目亚像素测距方法

权利要求书

1.一种基于硬件加速系统的标志物双目亚像素测距方法，其特征在于，

所述硬件加速系统，具体包括：

上位机、左相机、右相机、微处理器、显示屏；

所述微处理器分别与所述的左相机、右相机、上位机、显示屏连接；

所述标志物双目亚像素测距方法，包括以下步骤：

步骤1：棋盘格标定板放置于所述双目图像系统正前方；所述微处理器通过左相机进行触发拍照并实时采集K张多方位左图像、通过右相机进行触发拍照并实时采集K张多方位右图像，将K张左图像、K张右图像传输至所述上位机，所述上位机根据采集的K张左图像通过张正友标定法算法得到左相机的摄像机内参数矩阵M_L、左相机的摄像机内畸变系数矩阵D_L，所述上位机根据采集的K张右图像通过张正友标定法算法得到右相机的摄像机内参矩阵M_R、右相机的摄像机畸变系数矩阵D_R，所述上位机根据采集的K张左图像和K张右图像通过立体标定算法得到左右相机的本征矩阵E、左右相机的基础矩阵F、左右相机的平移矩阵T，进一步通过立体极线校正原理计算得到立体校正参数；

步骤2、标志物放置于所述双目图像系统正前方；所述微处理器通过左相机采集图像数据并传输至上位机进行处理，通过右相机采集图像数据并传输至上位机进行处理，所述上位机分别将左相机采集的图像数据通过高斯滤波，颜色空间转换、颜色阈值分割、图像形态学变换、中值滤波得到预处理后的左相机图像数据，分别将右相机采集的图像数据通过高斯滤波，颜色空间转换、颜色阈值分割，图像形态学变换，中值滤波得到预处理后的右相机图像数据；

步骤3、对步骤2预处理之后的左相机图像数据进行立体校正，利用步骤1所述的立体校正参数通过立体畸变模型求得左相机畸变校正的坐标映射关系MapLx、左相机立体校正的坐标映射关系MapLy，接着按照坐标映射关系对预处理后的左相机图像数据进行重映射，再进行双线性插值得到立体校正左图像数据；对预处理之后的右相机图像数据进行立体校正，利用步骤1所述的立体校正参数通过畸变模型求得右相机畸变校正的坐标映射关系MapRx、右相机立体校正的坐标映射关系MapRy，接着按照坐标映射关系对预处理后的右相机图像数据进行重映射，再进行双线性插值得到立体校正右图像数据；

步骤4：将预处理之后的左相机图像数据通过步骤3处理得到立体校正左图像数据，进一步将立体校正左图像数据通过灰度重心法求出其图像数据中标志物的中心点坐标；将预处理之后的右相机图像数据通过步骤3处理得到立体校正右图像数据，进一步将立体校正右图像数据通过灰度重心法求出其图像数据中标志物的中心点坐标；

步骤5、微处理器根据立体校正左图像数据中标志物的中心点坐标、右相机图像数据中标志物的中心点坐标计算左右图像中标志物的中心点间的像素偏差，通过双目测距相似三角形原理进求出标志物的深度。