[發明專利]基于雙目單視界的三維重建方法

在審

• 申請號: 201410508074.6
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104240294A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 徐曉;陳熹;張弜
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡茂略

1.一種雙目三維重建方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A、采用水平放置的型號相同的左相機和右相機，使左相機和右相機的視場均包含目標物體，并計算基線和相機光軸的夾角；

步驟B、相機標定和圖像預校正；采用棋盤法標定獲得左相機和右相機這兩臺相機的內外參數，并對左相機和右相機的原始圖像進行校正并進行預處理；

步驟C、圖像坐標轉換；將圖像的像素坐標按照雙目單視面的要求轉換成相應的角度坐標；

步驟D、確定校正后的圖像的基準雙目單視面，并利用基準雙目單視面通過類似卷積或相關的運算來確定其它雙目單視面；

步驟E、利用步驟D確定的各點的雙目單視面的位置以及各點的角度坐標，求出各點的空間直角坐標；

步驟F、三維重建；采用平面插值方法，將各點結果連續化，完成三維重建。

2.根據權利要求1所述的雙目三維重建的方法，其特征在于，所述步驟C包括以下步驟：

步驟C1、依據相機焦距、圖像預校正后的放大率和像距，推導出左相機和右相機上的成像像素點所對應的角度坐標的轉換關系；

步驟C2、將左相機和右相機所成圖像的每一像素，利用步驟C1中的轉換關系，轉換成角度坐標。

3.根據權利要求1所述的雙目三維重建的方法，其特征在于，所述步驟D包括以下步驟：

步驟D1、采用Horopter集合的定義，將表達左相機和右相機的圖像色彩與灰度的各個分量的矩陣或者函數寫成Horopter集合元素對應圖像的疊加的形式，并得出各個分量的方程；

步驟D2、通過類似相關運算或卷積運算的運算，確定相關或卷積參數取極值的方法來確定基本雙目單視面或者指定的基本的雙目單視面；

步驟D3、以基本雙目單視面為基礎，在兩個圖像的各個對應的分量的表達式中，逐步扣除各對應雙目單視面上的相應的疊加成分，以完全將各個分量相關的方程解出，即確定了圖像上每個點在空間的角度坐標。