[發明專利]具有雙立體相機的測距設備

無效

• 申請號: 201010211458.3
• 申請日: 2010-06-23
• 公開（公告）號: CN101929844A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 李炳洙
• 申請（專利權）人: (株)賽麗康
• 主分類號: G01B11/02
• 分類號: G01B11/02
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術領域

本發明涉及測距設備，更具體地涉及具有雙立體相機的測距設備，其通過將兩個立體相機獲得的參照物的深度圖進行匹配，從而可提取更精確的距離信息，其中該兩個立體相機分別具有設置在一個板上的兩個圖像傳感器。

背景技術

隨著信息通信技術的發展，已經高速處理字符、聲音和圖像的數字終端來提供可支持二維圖像和聲音的多媒體服務，并且已經積極地實施了有關提供三維真實多媒體服務的三維信息通信服務的研究。

通常，通過雙眼的立體視覺原理獲得具有三維效應的三維圖像。三維效應的重要因素是雙眼的視差，即，雙眼之間的距離(約65mm)引起的雙眼視差。因此，人通過左眼和右眼看到不同的二維圖像，兩個圖像通過視網膜傳至大腦，大腦將兩個圖相結合從而產生三維圖像的原有深度和實際效應，通常被稱為立體空間圖形。

近來，已經實施了關于立體視覺系統的研究，該系統能夠檢測系統與位于系統前方的物體的距離。這樣的視覺系統使用兩個通過提前轉化將三維空間映射入二維空間中的立體相機，并根據立體相機的幾何排布恢復三維信息。

根據如上所述的用于實現距離信息的現有方法，用兩個相機(兩個相機之間的距離為約10cm至20cm)獲得左側圖像數據和右側圖像數據。對左側圖像數據和右側圖像數據進行外形檢波過程，并找到左側數據和右側數據之間的匹配點，從而獲得距離信息。

然而，上述方法需要復雜的計算來通過比較兩個圖像而查找相同的點。在大多情況下，提取圖像的邊緣，角等被認為是相同點，并得到深度信息。由于這樣的圖像處理和相同點確定等很復雜，并且不利于精確測距，因此會得不到準確的距離且需要對很多處理來糾正該缺陷。

近來，已經實施了有關圓片級立體相機(相機間的距離約1cm至2cm)的研究，圓片級立體相機對通過設置在一個板上的左傳感器和右傳感器獲得的圖像進行處理，從而在短距上提取三維信息。

然而，在圓片級立體相機的情況下，由于兩個圖像傳感器設置在一個圓片上，因此兩個圖像傳感器中心之間的距離必然變短，從而不能準確地分析物體距離相機的距離信息。

發明內容

因此，本發明致力于解決上述現有技術中出現的問題，并且本發明的目的在于提供一種具有雙立體相機的測距設備，其能夠通過將來自一個圓片級立體相機的具有低準確度的距離信息與來自和該圓片級立體相機相對的另一個圓片級立體相機的具有低準確度的距離信息比較，來提高距離信息的準確度。

為了達到上述目的，根據本發明的一個方案，提供一種具有雙立體相機的測距設備，包括：第一立體相機，包括設置在一個板上的左CMOS圖像傳感器和右CMOS圖像傳感器，檢測參照物的視差以提取距離信息，所述左CMOS圖像傳感器與所述右圖像傳感器分隔預定的間隔；第二立體相機，與所述第一立體相機分隔預定的距離，包括設置在一個板上的左CMOS圖像傳感器和右CMOS圖像傳感器，檢測參照物的視差以提取距離信息，所述左CMOS圖像傳感器與所述右圖像傳感器分隔預定的間隔；以及深度圖匹配單元，通過將所述第一立體相機獲得的參照物距離信息與所述第二立體相機獲得的參照物距離信息進行比較來提取參照物的距離信息。

所述根據本發明的具有雙立體相機的測距設備可通過利用兩個圓片級立體相機來提高距離信息的準確度，而不需為相機校正而進行校準。

而且，由于圓片級立體相機具有分隔的空間軸，所以兩個圓片級立體相機的圖像傳感器之間的距離可以調節，并且可執行圖像傳感器之間的傾斜函數，從而能夠便于距離測量。

附圖說明

通過下述結合附圖的詳細描述，本發明的目的、其他特征以及優點將更加清晰。其中：

圖1是示出根據本發明實施方式具有雙立體相機的測距設備的構造的示意圖；

圖2是一示例的示意圖，該示例中利用根據本發明具有雙立體相機的測距設備提取準確距離信息；以及

圖3A和圖3B是另一示例的示意圖，在該示例中利用本發明具有雙立體相機的測距設備提取準確的距離信息。

具體實施方式

下面將更詳細地描述本發明的優選實施方式，其示例在附圖中圖示。

圖1是示出根據本發明實施方式具有雙立體相機的測距設備的構造的示意圖

參照圖1，根據本發明使用雙立體相機的測距設備100包括第一立體相機110、第二立體相機120和深度圖匹配單元130。

第一立體相機110包括左透鏡111、右透鏡112、左圖像傳感器113、右圖像傳感器115和信號處理部件114。

左透鏡111和右透鏡112接收來自相同平面上的點光源的光。