[發明專利]立體圖像處理裝置與方法

有效

• 申請號: 201310380608.7
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103686126B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 金周英
• 申請（專利權）人: 現代摩比斯株式會社
• 主分類號: H04N13/00
• 分類號: H04N13/00;H04N13/02
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 余剛,陳鵬

技術領域

本發明涉及立體圖像處理方法與裝置。具體是，有效實施立體圖像立體匹配的立體圖像處理方法及裝置。

背景技術

利用從多個攝像頭獲取的圖像計算圖像中包含的至特定地點的距離的方法已成為公知技術。立體匹配（stereo matching）為比較典型的方法，將從某一個攝像頭獲取的圖像中的任意模式，從與三維空間上的同樣地點匹配的其它攝像頭的圖像中找出，利用其模式的對應關系和三角法得知三維空間上的位置。所述模式可能是圖像中的像素、窗口塊或特征點（edge，軌跡）等各種因素。

圖1是說明利用立體匹配法計算距離的一個例子的圖示。

利用以任意基線（b）距離為相間距離的兩臺攝像頭拍攝的兩個圖像中求出對像之間的距離之差（變位，disparity），得知鏡頭的焦距（f），則可以應用圖1的幾何學結構，如以下數學式1求出從攝像頭到對象之間的距離。

【數學式1】

數學式1中,r是對象與攝像頭之間的距離,b是兩臺攝像頭之間的基線距離，f是鏡頭的焦距, d是兩個圖像中被印下的同一個圖像之間的距離之差(disparity)，即d_l-d_r。

如上所述，實施立體匹配時，其前提是兩個圖像中特定對象的模式從垂直方向上置于同一線上（即假設只有水平方向的差距(disparity)）。然后從向水平方向的同一線路上探索兩個圖像中對應的點。為此，兩個圖像中的核（epipolar）線應一致，而所述作業則稱為校正（rectification）。一般是探索圖像內的特征點（feature）判斷左右圖像間的傾斜度或歪曲程度之后利用旋轉/校正模型（Matrix）校正圖像。

但，傳統方法是存在以一個圖像為基準使另一個圖像旋轉而匹配點變化，且實際距離之差（disparity）也變化的問題。而且在探索圖像內的特征點和確認傾斜度的過程中會出現延遲（delay）的問題。所述延遲尤其對于需要及時處理的車輛圖像立體匹配而言并不適用。

發明內容

技術課題

本發明的目的在于提供一種為立體攝像頭110圖像的立體匹配而在圖像校正（rectification）的過程中發生的錯誤最小化，尤其有效應用于車輛上適用的立體攝像頭的立體圖像處理方法，以解決所述問題。

本發明的目的在于提供一種實施上述的立體圖像處理方法的立體圖像處理裝置。

技術方案

本發明提供一種立體圖像處理裝置，其特征在于，作業處理車輛的立體圖像的裝置，包括：立體攝像頭，包括獲取立體圖像的第一攝像頭和第二攝像頭；立體匹配部，利用所述立體圖像實施立體匹配；所述立體匹配部是利用根據所述車輛的狀態設定的所述第一攝像頭和所述第二攝像頭之間的最大傾斜度，實施所述第一攝像頭的第一圖像與所述第二攝像頭的第二圖像之間的校正。

作為一個實施例，所述立體匹配部，包括：像素提取部，利用所述最大傾斜度從所述第一圖像和所述第二圖像為校正分別提取第一提取區域和第二提取區域；特征點匹配部，從所述第一提取區域和所述第二提取區域提取對應的特征點；傾斜度計算部，利用所述特征點，計算所述第一提取區域和所述第二提取區域之間的傾斜度；圖像轉換部，利用所述傾斜度校正所述第一圖像和所述第二圖像，實施最終立體匹配。

所述第一提取區域是從所述第一圖像中從縱向提取第X個行。

所述第二提取區域是考慮所述第二圖像中所述最大傾斜度，提取包括所述第X個行的多個行。

本發明提供一種立體圖像處理方法，作為處理車輛的立體圖像的方法，該實施步驟包括：（a）從車輛的立體攝像頭獲取第一圖像和第二圖像；（b）在立體匹配部的像素提取部利用根據所述車輛的狀態設定的所述第一攝像頭和第二攝像頭之間的最大傾斜度，將所述第一圖像和第二圖像中既定區域提取為第一提取區域和第二提取區域；（c）在所述立體匹配部計算在所述第一提取區域和所述第二提取區域對應的特征點，計算所述第一圖像和所述第二圖像之間的傾斜度；（d）在所述立體匹配部利用所述傾斜度校正所述第一圖像和所述第二圖像，實施最終立體匹配。

有益效果

根據本發明，其有益效果在于，對于從車輛的立體攝像頭獲取的圖像實施立體匹配時，考慮所謂車輛的特殊環境而非圖像的全部區域，只對圖像的部分區域實施立體圖像之間的校正過程，從而減少處理時間，并簡化系統。

附圖說明

圖1是說明利用立體匹配法計算距離的示例圖；

圖2是本發明優選實施例的立體圖像處理裝置的框圖；