双目视觉三维测量的方法及传感器

摘要

本发明公开了双目视觉三维测量的方法及传感器，属于计算机视觉技术领域。所述双目视觉三维测量的传感器包括：双目摄像机和控制电路板，所述双目摄像机包括左右两路摄像机；在所述控制电路板中，两路模数转换单元中分别与所述两路摄像机相连，现场可编程逻辑门阵列单元分别与所述两路模数转换单元及数字信号处理单元相连，所述数字信号处理单元与存储单元相连。固化在所述数字信号处理单元的三维测量算法可实现视觉目标的三维坐标计算。本发明能够提高双目视觉三维测量的速度以及避免采用PC机和工控机运行双目视觉三维测量算法带来的体积大、功耗大和价格贵的缺点。

主权项

一种双目视觉三维测量的传感器，其特征在于，所述传感器包括：双目摄像机和控制电路板，所述双目摄像机包括左右两摄像机，在所述控制电路板中嵌入包括两路模数转换单元、现场可编程逻辑门阵列单元、数字信号处理单元和存储单元，所述两路模数转换单元中的任一路与左摄像机相连，另一路与右摄像机相连，所述现场可编程逻辑门阵列单元分别与所述两路模数转换单元和所述数字信号处理单元相连，所述数字信号处理单元与所述存储单元相连；所述左右摄像机，用于对同一物体同时进行采集，得到各自采集的模拟图像信号；所述两路模数转换单元，用于从所述左右摄像机获取所述模拟图像信号，并将所述模拟图像信号转换成两幅数字图像；所述现场可编程逻辑门阵列单元，用于从所述两路模数转换单元获取所述两幅数字图像，并对所述两幅数字图像进行滤波，将滤波的两幅数字图像传输给所述数字信号处理单元；所述存储单元包括非运行时程序和数据闪存空间FLASH、运行时程序和数据随机访问内存空间RAM；所述FLASH，用于存储双目视觉三维测量算法和双目标定程序；所述RAM，用于存储所述数字信号处理单元从所述FLASH复制出来的程序，及所述程序在运行时生成的数据；所述数字信号处理单元，用于从所述FLASH中获取所述双目标定程序，并通过运行所述双目标定程序对所述双目摄像机进行标定，得到所述双目摄像机在世界坐标系下的左摄像机矩阵和所述右摄像机矩阵，从所述现场可编程门阵列单元获取已滤波的两幅数字图像，并从所述存储单元获取双目视觉三维测量算法，根据左摄像机矩阵和右摄像机矩阵，通过运行所述双目视觉三维测量算法对所述两幅图像中的目标进行三维测量。