基于多镜头全景相机的单双目结合测距研究

摘要

针对导航避障算法在水平360°范围检测障碍物距离的需要,研究使用多镜头全景相机进行单双目结合测距的方法,系统基于MATLAB实现.在全景相机多个镜头相互位置已经固定的情况下,根据每个镜头的拍摄角度,相邻镜头的拍摄重叠区域内采用双目测距,非重叠区域采用单目测距.对摄像机的内外参数进行标定,建立两种测距模型.单目测距实现方法是,从移动的摄像机图像序列中提取两帧图片,根据特征点在图片中的成像变化情况,识别出障碍物,结合相机运动的指标,实现相机与障碍物的距离测量.双目测距使用的相邻镜头光轴夹角超过180o,对相邻双目视觉系统进行标定,得到两个摄像机间的旋转矩阵和平移矩阵,通过重叠区域的立体匹配实现障碍物的识别和距离测量.在全景相机移动过程中,双目测距区和单目测距区动态变化,研究两种方式测距的定量关系,实现两种测距结果的融合.