[发明专利]一种图像校正与视差估计相融合的深度估计方法

权利要求书

1.一种图像校正与视差估计相融合的深度估计方法，其特征在于，包括：

S1.在待测目标物一侧设置相机阵列，利用相机阵列捕获待测目标物的图像，选取相机阵列中的一个相机作为中心相机，通过双目标定，获得各相机与中心相机间的相对位置关系，求得相机间的旋转矩阵与平移向量；

S2.通过目标识别将每个相机所获取图像中的待测目标物进行分割，并将图像中除待测目标物外的区域进行黑色处理；之后对待测目标物的图像进行预处理操作；

S3.采用SuperGlue匹配算法完成中心相机视角下图像与其他相机视角下图像的特征点匹配工作得到特征点对，特征点对是指中心相机与其他相机中表示同一物点的一对特征点，设定所有相机所获取待测目标物中同一物点所对应的特征点对为一组特征匹配点，记录下每组特征匹配点的视角标号(i,j)及其像素坐标p(u,v)，并保存每组特征匹配点中每个特征点对在匹配过程中得到的置信度大小α_i；

S4.将阵列相机获得的每组特征匹配点的像素坐标p通过内参矩阵转换得到相机坐标系下的坐标P_c，基于旋转矩阵对坐标P_c进行旋转变换得到坐标P′_c，再用内参矩阵将坐标P′_c重新转换成像素坐标p′；

S5.根据视差与深度之间的三角几何关系，结合平移向量，对每组特征匹配点进行重聚焦操作；

S6.根据可靠度因子的计算式求得每组特征匹配点的可靠度因子的大小，根据可靠度因子的大小依次对每组特征匹配点的深度估计质量进行评价，实现对深度估计精度的提升。

2.根据权利要求1所述一种图像校正与视差估计相融合的深度估计方法，其特征在于，步骤S1中，

P₀₀＝R_(ij,00)(P_ij-T_(ij,00)) (1)

式中，P₀₀表示点P在(0,0)号相机即中心相机坐标系中的坐标，P_ij表示点P在(i,j)号相机坐标系中的坐标，R_(ij,00)为(i,j)号相机与中心相机即(0,0)号相机间的旋转矩阵，T_(ij,00)为(i,j)号相机与中心相机间的平移向量。

3.根据权利要求1所述一种图像校正与视差估计相融合的深度估计方法，其特征在于，步骤S4中，

P_cij'＝R_(ij,00)P_cij (2)

T_(ij,00)'＝R_(ij,00)T_(ij,00) (3)

式中，P′_cij为变换后点P在(i,j)号相机坐标系中的坐标，P_cij表示点P在(i,j)号相机坐标系中的坐标，R_(ij,00)为(i,j)号相机与中心相机即(0,0)号相机间的旋转矩阵，T_(ij,00)为(i,j)号相机与中心相机间的平移向量；T_(ij,00)′＝[ΔX_(ij,00)′,ΔY_(ij,00)′,ΔZ_(ij,00)′]，为变换后各相机坐标系与中心相机坐标系间的平移向量，ΔX_(ij,00)′、ΔY_(ij,00)′、ΔZ_(ij,00)′分别表示变换后的各相机坐标系与中心相机坐标系在x、y、z方向上的平移量。