[實用新型]一種全天時多目立體視覺感知系統

有效

• 申請號: 202120416627.0
• 申請日: 2021-02-25
• 公開（公告）號: CN214412851U
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 周安安;張耿;高曉惠;李思遠;李海巍
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/33;H04N5/232;H04N5/247;G03B17/55;H04N13/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 史曉麗

本實用新型涉及光學測距裝置，具體涉及一種全天時多目立體視覺感知系統，解決了立體視覺系統無法實現全天時距離感知的問題，包括整體支撐單元、圖像處理單元、兩套視覺感知單元及兩套溫度控制單元。整體支撐單元作為整個系統的外部支撐，圖像處理單元、視覺感知單元放置在整體支撐單元的內部。視覺感知單元負責圖像采集，圖像處理單元用于圖像數據處理及導出，溫度控制單元負責系統散熱，降低紅外相機的溫度，保證整個立體視覺系統穩定高效運行。視覺感知單元包括可見感知組件和紅外視覺感知單元，具備全天時大視場的立體視覺測距功能。

技術領域

本實用新型屬于光學測距裝置，具體涉及一種全天時多目立體視覺感知系統。

背景技術

環境及其目標的距離感知可通過多種途徑獲得，如聲納、毫米波和激光掃描雷達以及立體視覺等，根據是否主動發出信號，這些獲取途徑主要分為主動和被動兩種。立體視覺屬于被動測距方式的一種，具有隱蔽性強、信息量豐富、角分辨率大、受干擾少、測量快速、相對準確等優點。在未來的高技術局部戰爭條件下，信息權已成為贏得戰爭勝利的首要條件，立體視覺所具有的特殊優點使它成為地面智能車自主導航研究的一個重要內容，受到各國研究人員的重視。但由于目前立體視覺系統在測距精度與實時性方面還不能完全滿足復雜工況的要求。對于視覺系統來說，對環境光照的需求是制約工作能力的最主要因素。傳統的立體視覺系統僅能夠在白天具有充足光照的環境下工作，而在天色較暗的情況下甚至在夜間，無法在不加補光的情況下進行環境感知。受限于探測器的波段，單一普通相機無法實現全天時距離感知，以及無法滿足復雜工況的要求，急需一種測距精度高、環境適應性好、全天時工作以及可用于復雜工況的視覺感知系統系統。

發明的內容

本實用新型的目的是解決立體視覺系統無法實現全天時距離感知的問題，而提供一種全天時多目立體視覺感知系統。

為實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案如下：

一種全天時多目立體視覺感知系統，其特征之處在于：包括整體支撐單元、兩套視覺感知單元及圖像處理單元；

所述整體支撐單元包括中殼體以及對稱安裝在中殼體兩側的側方殼體；每個側方殼體內均設置有一套視覺感知單元；側方殼體底部留有與所安裝平臺連接的通孔；

所示視覺感知單元包括N個參數相同紅外感知組件以及N個參數相同可見感知組件；N≥3；

N個紅外感知組件和N個可見感知組件上、下疊放于側方殼體內，且上、下一一對應；

所述紅外感知組件采用紅外相機，用于在微弱光線下對像物的距離進行感知；所述可見感知組件采用可見相機，用于在光線充足條件下對像物的距離進行感知；

N個紅外相機的光軸共面，且每相鄰兩個紅外相機的光軸夾角均為α°；30°≤α°≤50°；

N個可見相機的光軸共面，且每相鄰兩個可見相機的光軸夾角均為α°；30°≤α°≤50°；

所述圖像處理單元設置在中殼體內，用于圖像數據儲存及處理。

進一步地，所述圖像處理單元包括電源模塊、兩個GPU、兩個集線器、陀螺儀和兩個千兆網口；

所述電源模塊安裝在中殼體上部的中間位置；電源模塊的正下方安裝陀螺儀；電源模塊的兩側由內到外依次安裝相互對稱的GPU、千兆網口；GPU的下方安裝相互對稱的集線器。

進一步地，還包括溫度控制單元；

所述溫度控制單元包括N根散熱銅條、散熱風扇、熱電制冷模塊和密齒散熱片；

N根散熱銅條的前端分別嵌裝于N個紅外相機內部的紅外探測器靶面上，N根散熱銅條的后端共同安裝于熱電制冷模塊的冷端上；熱電制冷模塊的熱端與密齒散熱片連接；密齒散熱片的另一側安裝有散熱風扇；