[發(fā)明專利]多攝像頭測(cè)距的機(jī)器人及視覺(jué)測(cè)距方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010905113.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN112033352A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴欽偉;肖剛軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G01C3/18
• 分類號(hào): G01C3/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開多攝像頭測(cè)距的機(jī)器人及視覺(jué)測(cè)距方法，本發(fā)明在機(jī)器人的承載底座上安裝不在同一預(yù)設(shè)直線上的三個(gè)或三個(gè)以上的攝像頭，克服現(xiàn)有技術(shù)的雙目攝像頭不能檢測(cè)平行線場(chǎng)景（門檻、階梯邊緣、邊緣輪廓線）的深度信息的問(wèn)題，與現(xiàn)有技術(shù)的平行雙目立體視覺(jué)模型相比，本發(fā)明公開的視覺(jué)測(cè)距方法根據(jù)同一預(yù)設(shè)直線的第一攝像頭和第二攝像頭的雙目測(cè)距結(jié)果，來(lái)運(yùn)用第一攝像頭和第二攝像頭中任選出的一個(gè)攝像頭和不在同一預(yù)設(shè)直線的第三攝像頭的雙目測(cè)距結(jié)果去計(jì)算出最佳深度值，避免第一攝像頭和第二攝像頭的雙目測(cè)距帶來(lái)的第一深度值為0時(shí)產(chǎn)生深度值距離的誤判，提升距離檢測(cè)的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于雙目視覺(jué)測(cè)距的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及多攝像頭測(cè)距的機(jī)器人及視覺(jué)測(cè)距方法。

背景技術(shù)

距離測(cè)量對(duì)于很多機(jī)器人都是必須的功能，特別是三維信息，幫助機(jī)器人感知外部世界。雙目立體視覺(jué)測(cè)距具有非接觸、自動(dòng)測(cè)量、對(duì)人眼無(wú)害等優(yōu)點(diǎn)。但是在實(shí)際測(cè)距的過(guò)程中，機(jī)器人的兩攝像機(jī)會(huì)采集到的與兩攝像機(jī)的基線平行的階梯邊緣輪廓線、門檻線，但是不能根據(jù)這些與基線平行的圖像線條計(jì)算出與兩攝像機(jī)的基線平行的物體的深度信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明采用不設(shè)置在同一直線上的三個(gè)或三個(gè)以上的攝像頭，來(lái)解決雙目攝像頭存在的平行線不能檢測(cè)深度的問(wèn)題，其中必然存在一個(gè)攝像頭不在這個(gè)直線上執(zhí)行雙目視覺(jué)測(cè)距，提升距離檢測(cè)的精度，具體的技術(shù)方案如下：

一種多攝像頭測(cè)距的機(jī)器人，該機(jī)器人包括承載底座，該承載底座安裝至少三個(gè)不分布在同一預(yù)設(shè)直線上的攝像頭。與現(xiàn)有技術(shù)的平行雙目立體視覺(jué)模型相比，本技術(shù)方案存在至少兩個(gè)攝像頭分布在同一直線上，必定存在一個(gè)攝像頭不分布在這一直線上，克服現(xiàn)有技術(shù)的雙目攝像頭不能檢測(cè)平行線場(chǎng)景（門檻、階梯邊緣、物體水平邊緣輪廓線）的深度信息的問(wèn)題，提升距離檢測(cè)的精度。

進(jìn)一步地，在所述承載底座中，同一預(yù)設(shè)直線上安裝至少兩個(gè)攝像頭，另外存在至少一個(gè)攝像頭設(shè)置所述預(yù)設(shè)直線的上方和/或下方。確保機(jī)器人的同一預(yù)設(shè)直線上的兩個(gè)攝像頭能正常執(zhí)行雙目視覺(jué)測(cè)距作用，又能在同一預(yù)設(shè)直線上的兩個(gè)攝像頭不能檢測(cè)平行線時(shí)，調(diào)用與其存在幾何位置關(guān)聯(lián)但不在同一預(yù)設(shè)直線的攝像頭完成平行線的雙目視覺(jué)測(cè)距工作。

進(jìn)一步地，在所述承載底座中，所述預(yù)設(shè)直線上安裝的其中兩個(gè)攝像頭的連線中心點(diǎn)的垂直上方及其垂直下方各設(shè)置一個(gè)攝像頭。與現(xiàn)有技術(shù)的平行雙目立體視覺(jué)模型相比，提升各個(gè)攝像頭的極線上的特征點(diǎn)的匹配效率。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)直線是水平線，方便實(shí)施雙目視覺(jué)測(cè)距，簡(jiǎn)化深度信息的計(jì)算量。

進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)直線在同一水平采集方向上設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的攝像頭，以使：所述預(yù)設(shè)直線上，存在其中兩個(gè)攝像頭的間距與另外兩個(gè)攝像頭的間距不同，或者存在其中兩個(gè)攝像頭的基線長(zhǎng)度與另外兩個(gè)攝像頭的基線長(zhǎng)度不同。從而兼容遠(yuǎn)距離和近距離的視覺(jué)測(cè)距場(chǎng)景。

進(jìn)一步地，在所述預(yù)設(shè)直線上，存在相距一個(gè)基線距離水平放置的左攝像頭和右攝像頭，所述預(yù)設(shè)直線的上方和/或所述預(yù)設(shè)直線的下方安裝的攝像頭位于左攝像頭和右攝像頭之間的基線的垂直線上。方便構(gòu)建平行雙目立體視覺(jué)模型進(jìn)行深度值計(jì)算，提高運(yùn)算效率。