CN108413937A - 一种地面凹坑识别方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种地面凹坑识别方法，在双目立体视觉装置上增加角度传感器，将位置传感信息和深度数据相结合，推算出地面凹坑存在与否和凹坑距离信息，凹坑识别步骤如下：在获取一帧双目视图之后，获取双目立体视觉装置的当前角度a；根据当前角度a，判断立体视觉装置镜头光轴是否指向地面；当双目立体视觉装置安装高度已知时，根据当前角度，可算得地面与双目立体视觉装置的直线距离l；当密集度和半径分别大于各自的阈值时，认为此处存在凹坑，向外部输出凹坑存在信号，完成凹坑识别。本发明的有益效果为：适用于基于双目立体视觉的障碍辨识装置，结合角度传感信息，能够根据深度数组实现地面凹坑识别。

Description

一种地面凹坑识别方法

技术领域

本发明涉及双目深度计算技术领域，主要是一种地面凹坑识别方法。

背景技术

借助双目深度计算技术，基于双目立体视觉的障碍辨识装置能够获取视野中障碍的远近、位置等分布信息。但是，该装置能够获取的只有场景障碍信息，并不包含该装置本身在场景中的角度等位置数据，所以难以分辨当前所得深度数据究竟是何种特征。例如：当此类装置面向地面凹坑和墙壁孔洞等特征时，获得的数据都是在大多数距离相近点集中出现远距离、小范围点集，数据特征相似度极大，仅凭深度数据难以辨识地面凹坑。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种地面凹坑识别方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。这种地面凹坑识别方法，在双目立体视觉装置上增加角度传感器，将位置传感信息和深度数据相结合，推算出地面凹坑存在与否和凹坑距离信息，当含有角度传感器的双目立体视觉装置处于工作状态时，凹坑识别步骤如下：

(1)、在获取一帧双目视图之后，获取双目立体视觉装置的当前角度a；

(2)、根据当前角度a，判断立体视觉装置镜头光轴是否指向地面；

(3)、当双目立体视觉装置安装高度已知时，根据当前角度，可算得地面与双目立体视觉装置的直线距离l；

(4)、若直线距离l大于双目立体视觉装置可测范围，则不作凹坑识别；

(5)、若直线距离l小于双目立体视觉装置可测范围，则判断深度数据中是否存在距离大于直线距离l的数据点，若存在，则进行到下一步，若不存在则不作凹坑识别；

(6)、判断距离大于直线距离l数据点的密集程度、聚合半径，当密集度和半径分别大于各自的阈值时，认为此处存在凹坑，向外部输出凹坑存在信号，完成凹坑识别。

本发明的有益效果为：适用于基于双目立体视觉的障碍辨识装置，结合角度传感信息，能够根据深度数组实现地面凹坑识别。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中有凹坑的深度数据示意图。

附图标记说明：镜头光轴1，双目立体视觉装置2，距离值明显大于直线距离的点集3，距离值与直线距离相近的点集4。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做详细的介绍：

如图1所示，这种地面凹坑识别方法，在双目立体视觉装置2上增加角度传感器，将位置传感信息和深度数据相结合，推算出地面凹坑存在与否和凹坑距离信息。镜头光轴1，是通过镜头中心的线，与镜头投影为正圆形时的投影面相垂直。镜头光轴不是实际的线，而是几何关系上的线条。双目立体视觉装置2含两个镜头，它们的两条光轴呈空间平行关系。当含有角度传感器的双目立体视觉装置2处于工作状态时，凹坑识别步骤如下：

(1)、在获取一帧双目视图之后，获取双目立体视觉装置2的当前角度a；

(2)、根据当前角度a，判断立体视觉装置镜头光轴是否指向地面；

(3)、当双目立体视觉装置2安装高度h已知时，根据当前角度，可算得地面与双目立体视觉装置2的直线距离l；

(4)、若直线距离l大于双目立体视觉装置2可测范围，则不作凹坑识别；

(5)、若直线距离l小于双目立体视觉装置2可测范围，则判断深度数据中是否存在距离大于直线距离l的数据点，若存在，则进行到下一步，若不存在则不作凹坑识别；

(6)、判断距离大于直线距离l数据点的密集程度、聚合半径，当密集度和半径分别大于各自的阈值时，认为此处存在凹坑，向外部输出凹坑存在信号，完成凹坑识别。

如图2所示的，距离值明显大于直线距离的点集3，距离值与直线距离相近的点集4。本发明不需要旋转双目立体视觉装置2角度和多次测量。因为双目立体视觉装置得到左右视图后，通过立体视觉算法运算得到的是深度数据。深度数据是个二维数组，每个元素的数值都是距离值，行数和列数之积为距离数据点的个数。所以经过一次测量，即可得到大量的距离数据点。

可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种地面凹坑识别方法，其特征在于：在双目立体视觉装置(2)上增加角度传感器，将位置传感信息和深度数据相结合，推算出地面凹坑存在与否和凹坑距离信息，当含有角度传感器的双目立体视觉装置(2)处于工作状态时，凹坑识别步骤如下：

(1)、在获取一帧双目视图之后，获取双目立体视觉装置(2)的当前角度a；

(2)、根据当前角度a，判断立体视觉装置镜头光轴是否指向地面；

(3)、当双目立体视觉装置(2)安装高度已知时，根据当前角度，可算得地面与双目立体视觉装置(2)的直线距离l；

(4)、若直线距离l大于双目立体视觉装置(2)可测范围，则不作凹坑识别；

(5)、若直线距离l小于双目立体视觉装置(2)可测范围，则判断深度数据中是否存在距离大于直线距离l的数据点，若存在，则进行到下一步，若不存在则不作凹坑识别；

(6)、判断距离大于直线距离l数据点的密集程度、聚合半径，当密集度和半径分别大于各自的阈值时，认为此处存在凹坑，向外部输出凹坑存在信号，完成凹坑识别。