基于前庭反射机理的仿生电子稳像方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于前庭反射机理的仿生电子稳像方法，包括：两摄像机模拟左眼和右眼的前庭动眼反射；FPGA板卡测量第一电机和第二电机的电流突变，得到两摄像机的旋转加速度；FPGA板卡测量第一应变片力传感器和第二应变片力传感器的应变，得到两摄像机平移加速度；将旋转加速度和平移加速度反馈给稳像决策单元；FPGA板卡对两摄像机拍摄的图像的前后帧图像进行匹配运动估计，并把匹配运动结果反馈给稳像决策单元；通过稳像算法，得到两摄像机补偿运动所需旋转的速度和方向，发送给伺服控制单元，控制两摄像机的运动，实现稳像。本发明的有益效果：通过FPGA实现稳像算法，稳定性好，消除摄像机本身旋转或平移带来的视觉误差；效率高、耗时少、实时性好。

主权项

一种基于前庭反射机理的仿生电子稳像方法，其特征在于，该方法包括：步骤1，采用的双目视觉系统模拟人眼的眼球双目前庭动眼反射，第一摄像机模拟左眼的前庭动眼反射，第二摄像机模拟右眼的前庭动眼反射；步骤2，第一电机与第一摄像机连接，FPGA板卡测量所述第一电机的电流突变，得到所述第一摄像机的旋转加速度，第二电机与第二摄像机连接，所述FPGA板卡测量所述第二电机的电流突变，得到所述第二摄像机的旋转加速度；步骤3，第一应变片力传感器与所述第一摄像机连接，所述FPGA板卡测量所述第一应变片力传感器的应变，得到所述第一摄像机的平移加速度，第二应变片力传感器与所述第二摄像机连接，所述FPGA板卡测量所述第二应变片力传感器的应变，得到所述第二摄像机的平移加速度；步骤4，将步骤2中得到的旋转加速度和步骤3中得到的平移加速度作为运动反馈量反馈给稳像决策单元；步骤5，所述FPGA板卡对所述第一摄像机拍摄的图像的前帧图像、后帧图像进行匹配运动估计，同时，所述FPGA板卡对所述第二摄像机拍摄的图像的前帧图像、后帧图像进行匹配运动估计，所述FPGA板卡把匹配运动结果反馈给所述稳像决策单元；步骤6，所述稳像决策单元根据步骤4得到的运动反馈量和步骤5得到的匹配运动结果反馈结果，通过稳像算法，得到所述第一摄像机和所述第二摄像机补偿运动所需旋转的速度和方向，同时将得到的所需旋转的速度和方向发送给伺服控制单元，控制所述第一摄像机和所述第二摄像机的运动，实现所述第一摄像机和所述第二摄像机拍摄图像的稳像。