主权项 |
一种基于深度信息与可视图像信息相融合的车辆信息采集方法及装置,其特征在于:通过下述步骤实现:步骤1:调整线性激光器与线阵相机,使线性激光器投影的线结构光平面与线阵相机的成像平面共面;步骤2:通过线性激光器向成像物体表面投影结构光;步骤3:调节面阵相机的镜头与线性激光器的投影光轴间的夹角,使面阵相机可获取结构光与成像物体相交的激光线;步骤4:建立公式<img file="FDA0000879049580000011.GIF" wi="501" he="158" />确定线结构光平面上任意一点P在面阵相机坐标系下的三维坐标;式中:ρ为比例系数,A为面阵相机的内参矩阵,P<sub>c</sub>=(x<sub>c</sub>,y<sub>c</sub>,z<sub>c</sub>,1)<sup>T</sup>,为点p在面阵相机坐标系O<sub>c</sub>(x<sub>c</sub>,y<sub>c</sub>、z<sub>c</sub>)下的齐次坐标;<img file="FDA0000879049580000012.GIF" wi="252" he="84" />为点p在图像坐标系O<sub>u</sub>(x<sub>u</sub>,y<sub>u</sub>)下的齐次坐标;a,b,c,d分别表示线结构光平面的平面方程的四个系数;步骤5:调整线性激光器的亮度与面阵相机的曝光时间,使得激光线能在测量范围内清晰成像;同时调整线阵相机的曝光时间,避免激光线在线阵相机中成像过曝;步骤6:通过线阵相机采集成像物体的可视图像灰度信息(g);步骤7:通过面阵相机拍摄激光线获取包含激光线的图像,然后二值化图像,提取激光线轮廓;步骤8:定位激光线轮廓的中心线位置,并得到激光线的中心线上各点在图像坐标系上的坐标;步骤9:将激光线的中心线上各点在图像坐标系上的坐标带入步骤4的公式中,计算面阵相机获取的图像上激光线中心线各点的三维坐标(x′,y′,z′);步骤10:通过透视变换将步骤9得到的激光线中心线上各点的三维坐标对应到线阵相机采集到的可视图像上,形成各个点的四维坐标(x′,y′,z′,g);垂直线结构光平面均匀平移成像物体,由面阵相机对成像物体表面激光线连续拍摄,从而获取成像物体上不同位置的三维信息和灰度信息,然后通过10步骤得到四维信息,进行拼接后得到成像物体的三维轮廓。 |