代價(jià)空間（Gu-v-d)，上述Gu-v-d中的取值表示 上述參考區(qū)域中的一個(gè)像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的匹配代價(jià)，d為不小 于〇的整數(shù)；
[0114] 將上述Gu-v-d壓縮為V-D空間G?，上述G?中的取值表示上述參考區(qū)域中u方向上的 一行像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的平均匹配代價(jià)；
[0115] 在Gvd中查找d方向上每一行的最小取值；
[0116] 對(duì)查找到的d方向上每一行的最小取值進(jìn)行直線擬合；
[0117] 根據(jù)直線擬合結(jié)果確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0118] 可選的，基于上述任意實(shí)施例，為了確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，上 述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊用于：
[0119] 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域；
[0120] 通過對(duì)上述參考區(qū)域中的像素點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系縱 坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0121] 可選的，基于上述任意實(shí)施例，為了確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，上 述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊用于：
[0122] 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域；
[0123] 通過對(duì)上述參考區(qū)域中的特征點(diǎn)的像素點(diǎn)進(jìn)行立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系 縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0124] 本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序 產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí) 施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī) 可用存儲(chǔ)介質(zhì)（包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等）上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn) 品的形式。
[0125] 本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備（系統(tǒng)）、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程 圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流 程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序 指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn) 生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí) 現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0126] 這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特 定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指 令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或 多個(gè)方框中指定的功能。
[0127] 這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì) 算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或 其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一 個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0128] 盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造 性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu) 選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0129] 顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍 之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種確定立體相機(jī)高度與俯仰角的方法，其特征在于，立體相機(jī)的基線與參考面平 行，立體相機(jī)的各光軸平行且視野里包括所述參考面，該方法包括： 使用預(yù)先標(biāo)定得到的所述立體相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，對(duì)所述立體相機(jī)拍攝的一個(gè)圖像對(duì)中 的第一圖像和第二圖像進(jìn)行外極線校正； 確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述視差為在外極線校正后的第一圖像中 選擇的參考區(qū)域中的像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中的視差，所述參考區(qū)域是包含所 述參考面的圖像的區(qū)域； 根據(jù)所述視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及三角法三維重建原理，確定相機(jī) 光軸在所述參考面上的投影方程； 根據(jù)所述相機(jī)光軸在所述參考面上的投影方程和所述相機(jī)光軸之間的三角關(guān)系，確定 所述立體相機(jī)相對(duì)所述參考面的高度和俯仰角。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，包括： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 確定所述參考區(qū)域中的像素點(diǎn)的匹配代價(jià)空間Gu+d，所述Gu+d中的取值表示所述參考 區(qū)域中坐標(biāo)為(u，v)的像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的匹配代價(jià)，d為不小 于〇的整數(shù)； 將所述Gu-v-d壓縮為V-D空間G?，所述G?中的取值表示所述參考區(qū)域中u方向上的一行 像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的平均匹配代價(jià)； 在Gvd中查找d方向上每一行的最小取值； 對(duì)查找到的d方向上每一行的最小取值進(jìn)行直線擬合； 根據(jù)直線擬合結(jié)果確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，包括： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 通過對(duì)所述參考區(qū)域中的像素點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo) 的對(duì)應(yīng)關(guān)系。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，包括： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 通過對(duì)所述參考區(qū)域中的特征點(diǎn)的像素點(diǎn)進(jìn)行立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系縱坐 標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。5. 根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，包括:所述參考面為地平面。6. -種確定立體相機(jī)高度與俯仰角的裝置，其特征在于，立體相機(jī)的基線與參考面平 行，立體相機(jī)的各光軸平行且視野里包括所述參考面，該裝置包括： 外極線校正模塊，用于使用預(yù)先標(biāo)定得到的所述立體相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，對(duì)所述立體相 機(jī)拍攝的一個(gè)圖像對(duì)中的第一圖像和第二圖像進(jìn)行外極線校正； 對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊，用于確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述視差為在外 極線校正后的第一圖像中選擇的參考區(qū)域中的像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中的視 差，所述參考區(qū)域是包含所述參考面的圖像的區(qū)域； 投影方程確定模塊，用于根據(jù)所述視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及三角法 三維重建原理，確定相機(jī)光軸在所述參考面上的投影方程； 高度和俯仰角確定模塊，用于根據(jù)所述相機(jī)光軸在所述參考面上的投影方程和所述相 機(jī)光軸之間的三角關(guān)系，確定所述立體相機(jī)相對(duì)所述參考面的高度和俯仰角。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，為了確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，所述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊用于： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 確定所述參考區(qū)域中的像素點(diǎn)的匹配代價(jià)空間Gu+d，所述Gu+d中的取值表示所述參考 區(qū)域中的一個(gè)像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的匹配代價(jià)，d為不小于0的整 數(shù)； 將所述Gu-v-d壓縮為V-D空間G?，所述G?中的取值表示所述參考區(qū)域中u方向上的一行 像素點(diǎn)在外極線校正后的第二圖像中視差為d的平均匹配代價(jià)； 在Gvd中查找d方向上每一行的最小取值； 對(duì)查找到的d方向上每一行的最小取值進(jìn)行直線擬合； 根據(jù)直線擬合結(jié)果確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，為了確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，所述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊用于： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 通過對(duì)所述參考區(qū)域中的像素點(diǎn)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo) 的對(duì)應(yīng)關(guān)系。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，為了確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng) 關(guān)系，所述對(duì)應(yīng)關(guān)系確定模塊用于： 在外極線校正后的第一圖像中選擇參考區(qū)域； 通過對(duì)所述參考區(qū)域中的特征點(diǎn)的像素點(diǎn)進(jìn)行立體匹配，得到視差與圖像坐標(biāo)系縱坐 標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。10. 根據(jù)權(quán)利要求6~9任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，包括:所述參考面為地平面。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種確定立體相機(jī)高度與俯仰角的方法及裝置。其方法包括：使用預(yù)先標(biāo)定得到的立體相機(jī)的內(nèi)外參數(shù)，對(duì)立體相機(jī)拍攝的一個(gè)圖像對(duì)中的第一圖像和第二圖像進(jìn)行外極線校正；確定視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；根據(jù)視差與圖像坐標(biāo)系縱坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及三角法三維重建原理，確定相機(jī)光軸在參考面上的投影方程；根據(jù)相機(jī)光軸在參考面上的投影方程和相機(jī)光軸之間的三角關(guān)系，確定立體相機(jī)相對(duì)參考面的高度和俯仰角。本發(fā)明提出的方法不使用標(biāo)定板、標(biāo)定塊等輔助工具，對(duì)環(huán)境要求低，易于實(shí)現(xiàn)，通用性強(qiáng)；不需要通過挪動(dòng)標(biāo)定物獲取多組圖像對(duì)，只需要一組圖像對(duì)就能確定出立體相機(jī)相對(duì)參考面的高度與俯仰角，效率高。
【IPC分類】G06T7/00
【公開號(hào)】CN105469386
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510775971
【發(fā)明人】盧維, 李乾坤
【申請(qǐng)人】浙江大華技術(shù)股份有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月11日