【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双目立体视觉，尤其涉及一种基于电子地图的双目测距系统标定方法。
技术介绍
1、双目测距是一种计算机视觉方法，其采用三角测量原理，使用数字图像处理技术获得两幅图像的匹配点，从而得到深度信息。双目测距系统在出厂时经过校正，使其两个相机的光轴平行，在通过对不同距离外的目标进行标定生成测距参数，从而达到高的测距精度。
2、但当测距系统经过长途运输后，运输中的颠簸会使两相机光轴不再平行，而部署现场也不具备校正仪器对其进行光轴平行校正。同时，光轴的改变也使得测距参数失效，为此必须在现场对双目测距系统的光轴进行重新校正，重新生成测距参数。而对于某些特殊的部署场合，如机场，是严禁无人机的飞行的，为此必须找到一种不依赖无人机的距离参数生成方法。使双目测距系统可以快速标定、生成测距参数，从而达到快速部署的目的。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于电子地图的双目测距系统标定方法，以解决现有的双目测距系统依赖无人机标定的问题。
2、为了实现上述目的，本专利技术通过如下的技术方案来实现：
3、本专利技术提供一种基于电子地图的双目测距系统标定方法，包括如下步骤：
4、包括如下步骤：
5、步骤1：选定第一目标参照物，调整双目测距系统的观测角度，获取关于第一目标参照物在图像中处于预定位置的多组图像；
6、步骤2：基于所述第一目标参照物的多组图像，计算双目测距系统的校正参数；
7、步骤3：在电子地图按照预定约束
8、步骤4：根据视差值获取双目测距系统的测距参数的标定值，完成双目测距系统的标定。
9、进一步的，所述调整双目测距系统的观测角度包括：调整双目测距系统的俯仰、方位；
10、所述预定位置包括第一目标参照物处于图像左上、右上、左下、右下以及中间。
11、进一步的，所述第一目标参照物与双目测距系统的距离为双目测距测距系统可探测距离的。
12、进一步的，所述步骤2包括如下步骤：
13、步骤201：基于所述第一目标参照物的多组图像，结合第一目标参照物在图像中的质心坐标，分别构成第一目标参照物在双目测距系统第一视场和第二视场的目标集，并对第一视场的目标集和第二视场的目标集中质心坐标进行配对，获取多组目标对；
14、步骤202：根据多组目标对结合仿射变换模型和多组目标对在双目测距系统中的坐标转换关系计算双目测距系统的校正参数。
15、进一步的，在步骤202中，所述多组目标对结合仿射变换模型和多组目标对在双目测距系统中的坐标转换关系表示为：
16、；
17、其中，与表示双目测距系统第一视场图像中第一目标参照物的列坐标与行坐标；与表示双目测距系统第二视场图像中第一目标参照物的列坐标与行坐标；表示仿射变换模型；
18、所述仿射变换模型表示为：
19、；
20、其中，至表示仿射变换模型参数值；
21、所述校正参数通过以下公式表示：
22、；
23、其中，表示校正参数；，表示有个第二目标参照物；
24、表示第一目标参照物在第二视场中质心坐标的列坐标；
25、表示第一目标参照物在第二视场中质心坐标的行坐标；
26、表示第一目标参照物在第一视场中质心坐标的列坐标；
27、表示第一目标参照物在第一视场中质心坐标的行坐标。
28、进一步的，所述步骤3包括如下步骤：
29、步骤301：在电子地图按照预定约束选取若干第二目标参照物，获取所述第二目标参照物的多组图像；
30、步骤302：基于所述第二目标参照物的多组图像，结合第二目标参照物在图像中的质心坐标，分别构成第二目标参照物在双目测距系统第一视场和第二视场的目标集，结合第二目标参照物的距离和仿射变换模型对第二视场目标集进行校正，获取校正后第二视场的目标集；
31、步骤303：基于校正后第二视场的目标集，结合视差与距离值之间的倒数函数关系计算双目测距系统的视差值。
32、进一步的，所述结合第二目标参照物的距离和仿射变换模型对第二视场目标集进行校正表达式如下：
33、；
34、其中，表示第二视场目标集校正后的目标集中质心坐标的列坐标；
35、表示第二视场目标集校正后的目标集中质心坐标的行坐标；
36、表示第二目标参照物在第二视场中质心坐标的列坐标；
37、表示第二目标参照物在第二视场中质心坐标的行坐标；
38、所述视差与距离值之间的倒数函数关系如下：
39、；
40、其中，为距离值，即第二目标参照物与双目测距系统的距离；
41、为视差值；
42、、、均为测距参数。
43、进一步的，在步骤303中，当双目测距系统中第一视场与第二视场采用水平安装时，视差值的表达式如下：
44、；
45、当双目测距系统中第一视场与第二视场采用竖直安装时，视差值的表达式如下：
46、。
47、进一步的，所述预定约束包括：第二目标参照物满足大于等于6个，且与双目测距系统的距离为100米至1200米之间。
48、进一步的，在步骤4中，所述根据视差值获取双目测距系统的测距参数的标定值包括：根据视差值结合数值优化技术获取双目测距系统的测距参数的标定值；
49、所述标定值的表达式为：
50、。
51、有益效果：
52、本专利技术提供的一种基于电子地图的双目测距系统标定方法，通过电子地图上寻找不同距离的典型建筑，基于采集的图像配准算法获取其在左第二视场图像中的视差值，从而生成测距参数，生成的测距参数具有较高的测距精度，且无需无人机即可实现双目测距系统的快速标定，提高了系统的适应性，降低了双目测距系统的部署要求。
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1.一种基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述调整双目测距系统的观测角度包括：调整双目测距系统的俯仰、方位；
3.根据权利要求1-2任一项所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述第一目标参照物与双目测距系统的距离为双目测距测距系统可探测距离的。
4.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述步骤2包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，在步骤202中，所述多组目标对结合仿射变换模型和多组目标对在双目测距系统中的坐标转换关系表示为：
6.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述步骤3包括如下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述结合第二目标参照物的距离和仿射变换模型对第二视场目标集进行校正表达式如下：
8.根据权利要求6所述的基
9.根据权利要求6所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述预定约束包括：第二目标参照物满足大于等于6个，且与双目测距系统的距离为100米至1200米之间。
10.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，在步骤4中，所述根据视差值获取双目测距系统的测距参数的标定值包括：根据视差值结合数值优化技术获取双目测距系统的测距参数的标定值；
...【技术特征摘要】
1.一种基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述调整双目测距系统的观测角度包括：调整双目测距系统的俯仰、方位；
3.根据权利要求1-2任一项所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述第一目标参照物与双目测距系统的距离为双目测距测距系统可探测距离的。
4.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，所述步骤2包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于，在步骤202中，所述多组目标对结合仿射变换模型和多组目标对在双目测距系统中的坐标转换关系表示为：
6.根据权利要求1所述的基于电子地图的双目测距系统标定方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩建涛，关永峰，邱程，贺遵亮，
申请(专利权)人：湖南傲英创视信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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