[發明專利]一種分時二路圖像采集裝置及其標定方法

在審

• 申請號: 201310749959.0
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103780844A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 楊華;尹周平;熊有倫;張步陽;張冰;馮佳樂
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235;G06T7/00;G03B39/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種分時二路圖像采集裝置，其特征在于，包括鏡頭、二分棱鏡、第一圖像傳感器、控制器和第二圖像傳感器；

所述二分棱鏡位于所述鏡頭的輸出光路上，用于將入射光束分成兩個光強相等的子光束，所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器分別位于兩子光束的輸出光路上，所述控制器分別連接所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器，用于控制所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器依次分時觸發曝光，以獲得不同時刻的物體圖像，達到單個圖像傳感器兩倍的圖像采集幀率。

2.如權利要求1所述的分時二路圖像采集裝置，其特征在于，所述控制器具體通過如下方式控制所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器依次分時觸發曝光：控制所述第一圖像傳感器曝光，經過時間△T1，控制所述第二圖像傳感器曝光，再經過時間△T2，控制所述第一圖像傳感器再次曝光，如此重復以上過程，其中，所述第一圖像傳感器單次曝光采集圖像的時間為△t1，所述第二圖像傳感器單次曝光采集圖像的時間為△t2，△t1<△T1<T_C1-△t2，0<△t2<T_C1-△t1，T_C1為所述第一圖像傳感器采集圖像的周期。

3.如權利要求1或2所述的分時二路圖像采集裝置，其特征在于，所述二分棱鏡為半透半反棱鏡。

4.如權利要求1至3中任一項所述的分時二路圖像采集裝置，其特征在于，所述第一圖像傳感器和所述第二圖像傳感器為數字圖像傳感器芯片組成的感光陣列。

5.一種分時二路圖像采集裝置的標定方法，其特征在于，至少包括幾何標定和亮度標定其中之一；

所述幾何標定具體為：在鏡頭前放置方格或點陣標定板，控制兩個圖像傳感器進行曝光采圖，對每個圖像傳感器采集的圖像進行去鏡頭畸變處理及坐標變換，使同一物體出現在所有傳感器的同一位置；

所述亮度標定具體為：控制兩個圖像傳感器同時曝光，同一時刻拍攝到同一物體的兩張圖像，以其中一張為標準，對亮度大于該圖像的其他圖像進行亮度減弱處理，對亮度小于該圖像的其他圖像進行亮度增強處理，然后根據灰度直方圖精細調整，使所有圖像亮度一致。

6.如權利要求5所述的分時二路圖像采集裝置的標定方法，其特征在于，所述幾何標定進一步通過如下方式實現：以其中一個圖像傳感器為標準，將另一個圖像傳感器的傳感面的像素坐標左乘從而使同一物體出現在所有傳感器的同一位置，其中，M₁為標定板與作為標準的圖像傳感器的位置關系，M₂為標定板與另一個圖像傳感器的位置關系。