[發明專利]一種基于深度攝像頭的障礙物檢測方法

在審

• 申請號: 201810767044.5
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109272481A
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 郭健;危海明;宋愷
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/80;G01S11/12
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 孟睿

1.基于深度攝像頭的障礙物檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、采集深度圖像，根據相機內參和深度數據，獲得三維點云，即計算獲得深度圖像中所有像素點在相機坐標系中的實際位置(x_c,y_c,z_c)；其中，x_c表示像素點對應實際物體點到相機中心的橫向距離，y_c表示像素點對應實際物體點到相機中心的縱向距離，z_c表示像素點對應實際物體點到相機中心的深度距離；

步驟2、設定最大避障閾值th，即當物體與相機之間的距離大于最大避障閾值th，則認為該物體不是障礙物；遍歷所有的三維點云，對于每一個像素點，如果其x_c在避障視野(v_l,v_r)內，且其深度z_c小于最大避障閾值th，則認為該像素點屬于障礙物。

2.如權利要求1所述基于深度攝像頭的障礙物檢測方法，其特征在于，使用張正友標定法，對深度攝像頭進行標定，使用的棋盤為深度棋盤。

3.如權利要求1所述基于深度攝像頭的障礙物檢測方法，其特征在于，獲取三維點云的方法如下式所示，

(f_x,f_y,u₀,v₀)為相機內參，，f_x,f_y分別為相機焦距f除以x向單像素點對應距離d_x所得值和y向單像素點對應距離d_y所得值；u₀,v₀分別為理想圖像坐標系原點和真實圖像坐標系原點在x向的像素偏差和在y向的像素偏差；(u,v)為像素坐標，z_c,為像素(u,v)的深度。

4.如權利要求1所述基于深度攝像頭的障礙物檢測方法，其特征在于，構建障礙物信息一維數組，其每一個元素依次表示(v_l,v_l+nr)距離范圍內的障礙物信息，即該距離范圍內是否存在障礙物以及存在時障礙物深度的最小值；(v_l,v_r)為避障視野，r為視野分辨率，n為正整數；在遍歷所有的三維點云過程中，當認為存在障礙物時，更新一維數組。