[发明专利]一种检测目标物尺寸的方法及装置

摘要

本发明公开了一种检测目标物尺寸的方法及装置。立体相机的基线与参考面平行，立体相机的各光轴平行且视野里包括所述参考面，该方法包括：使用预先标定得到的所述立体相机的内外参数，对所述立体相机拍摄的图像对中的第一图像和第二图像进行外极线校正；并确定所述第一图像中的目标物区域；在外极线校正后的所述目标物区域中确定目标物的边界；并确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差；根据所述视差和所述边界确定所述目标物的尺寸。本发明提出的方法解决了激光测距的检测方式安装复杂度高、硬件成本高及无法保证测量精度的问题。

主权项

1.一种检测目标物尺寸的方法，其特征在于，立体相机的基线与参考面平行，立体相机的各光轴平行且视野里包括所述参考面，该方法包括：使用预先标定得到的所述立体相机的内外参数，对所述立体相机拍摄的图像对中的第一图像和第二图像进行外极线校正；并确定所述第一图像中的目标物区域；在外极线校正后的所述目标物区域中确定目标物的边界；并确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差；根据所述视差和所述边界确定所述目标物的尺寸；对于目标物区域的每一行，计算相机坐标系下边界点的三维坐标和目标物宽度：通过相机的高度hc和俯仰角θ，将{ycj}和{zcj}转换到世界坐标系下：ywj＝cosθ×ycj+sinθ×zcj‑hczwj＝‑sinθ×ycj+cosθ×zcj则目标物的长度为：Lv＝maxj{zwj}‑minj{zwj}目标物的宽度为：Wv＝maxj{Wcj}目标物的高度为：Hv＝maxj{ywj}式中，dv*(j)表示外极线校正后的目标物区域的第j行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差，j的取值从1至所述第一图像的行数；Uvl(j)为最左侧像素位置，Uvr(j)为最右侧像素位置；B为基线长度；f为相机焦距；v0l为第一图像中心点的纵坐标；所述确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差的步骤包括：确定外极线校正后的所述目标物区域中的像素点的匹配代价空间GU‑V‑D，所述GU‑V‑D中的取值表示外极线校正后的所述目标物区域中坐标为(u,v)的像素点在外极线校正后的第二图像中视差为d的匹配代价，d为不小于0的整数；将GU‑V‑D压缩为V‑D空间GVD；基于所述GVD确定外极线校正后的所述目标物区域的每行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差；所述在外极线校正后的所述目标物区域中确定目标物的边界的步骤包括：基于所述GU‑V‑D，确定外极线校正后的所述目标物区域中的各个像素点为目标物像素点的置信度；根据确定的置信度，确定所述目标物在外极线校正后的所述目标物区域中的每行像素点的边界；其中，基于如下公式计算置信度：其中，B(i,j)为外极线校正后的所述目标物区域中坐标为i,j的像素点为目标物像素点的置信度；WI为所述目标物区域在u方向上的最大取值；C(k,j,dg(j))为GU‑V‑D空间中的匹配代价；dg(j)表示外极线校正后的第j行像素点在外极线校正后的第二图像中的视差，其中第j行像素点为地面上的像素点。