CN111932615A - 一种偏振测距方法、装置及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种偏振测距方法、装置及可读存储介质,所述方法包括:连续获取待处理的图像数据,并将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离;对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点的绝对距离;根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点的绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。相比于传统单点测距的方式,本发明方法能够同时获得图像中任何一个点的距离信息,测距效率大大提高。
Description
技术领域
本发明涉及三维测距成像技术领域,尤其涉及一种偏振测距方法、装置及可读存储介质。
背景技术
近年来,多点测距和图像三维重建的技术发展迅速。受益于此,全视场范围内的全屏测距具有多种实现方案。其中以车载激光雷达为代表的三维成像技术更是研究中的热点。然而,车载激光雷达先天具有成本高,作用距离近等缺点,在对成本和可靠性要求较高的民用领域应用中比较受限。
偏振三维成像技术在近些年受到越来越多的关注。偏振成像技术是在实时获取目标偏振信息的基础上利用所得到的信息进行目标重构增强的过程,它能够提供更多维度的目标信息,在对视场范围内的目标成像的同时提供目标的相对距离信息。然而偏振成像本身也有先天不足,用作测距时只能给出目标的相对距离信息,无法做到全屏测距。
发明内容
本发明实施例提供一种偏振测距方法、装置及可读存储介质,提出一种不用在光路中额外增加测距单元,低成本、光路简单集成的被动式全屏测距方法,同时提高测距效率。
第一方面,本发明实施例提供一种偏振测距方法,所述方法包括:
连续获取待处理的图像数据,并将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;
基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
可选的,所述将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,包括:
基于第一帧图像中田字排布的不同偏振态的像素单元构建扩展像元。
可选的,所述基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,包括:
根据所述扩展像元构建第一帧图像对应的STOKES矩阵;
根据所构建的STOKES矩阵确定第一帧图像全部像素点的表面法向矢量;
基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
可选的,所述基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离,包括:
根据偏振信息、大气衰减特性以及所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
可选的,对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离,包括:
分别提取所获取的相邻两帧图像中的特征点或图像纹理;
根据两帧图像的特征点或图像纹理之间的匹配关系确定两帧图像之间的RT变换关系;
根据所确定的两帧图像的RT变换关系以及在先获取的多个图像的RT变换关系的乘积确定当前帧图像与相机原始帧图像的RT变换关系,以获得当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,包括:
通过在先不同时刻图像的相机位姿数据确定当前帧图像的相机位姿的最优解以及最优特征点绝对距离。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,还包括:
通过所确定的当前帧图像的特征点绝对距离对像素点的相对距离进行标定以获得当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息之后,所述方法还包括:
将当前帧图像与偏振图像对应的像素点进行融合以获得包含绝对距离信息的综合显示图像。
第二方面,本发明实施例提供一种偏振测距装置,所述装置包括:
偏振相机,用于连续获取待处理的图像数据;
图像处理单元,用于将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;
距离计算单元,用于基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,以及;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
数据处理单元,用于根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
第三方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序,所述程序被处理器执行时实现前述的方法的步骤。
本发明实施例通过确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,相比于传统单点测距的方式,本发明方法能够同时获得图像中任意点的距离信息,测距效率大大提高,取得了积极的技术效果。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明实施例流程图;
图2为本发明实施例方法示意图;
图3为本发明实施例光路图探测器像元偏振态方向分布图;
图4为本发明实施例一种硬件构成图;
图5为本发明实施例另一种硬件构成图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
实施例一
本发明第一实施例提供一种偏振测距方法,如图1所示,所述方法包括:
连续获取待处理的图像数据,并将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;
基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
具体的说,如图2所示,在本实施例中,本发明方法基于的硬件组成包括:依次连接的成像镜头、偏振相机和数据处理模块。其中,图像处理单元、数据处理单元均可以集成到图中的数据处理模块中实现对应的数据处理功能,成像镜头完成对场景目标辐射光的汇聚成像;同时偏振相机既能够作为普通的成像相机获取高分辨率的强度图像,又能够获取高分辨率的偏振图像;本实施例通过连续获取待处理的图像数据,数据处理模块将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,通过对连续两帧图像进行处理,最终根据图像的像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,从而实现全屏测距,相比于传统单点测距的方式,本发明方法能够同时获得图像中任何一个点的距离信息,测距效率大大提高。
可选的,所述将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,包括:
基于第一帧图像中田字排布的不同偏振态的像素单元构建扩展像元。
可选的,所述基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,包括:
根据所述扩展像元构建第一帧图像对应的STOKES矩阵;
根据所构建的STOKES矩阵确定第一帧图像全部像素点的表面法向矢量;
基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
具体的说,在本发明一种可选的实施例中,偏振相机的每个像元均获取特定方向的线偏振光,并且每四个组成“田”字格的像元作为一个扩展像元,分别包含0°、90°、45°和135°方向的偏振信息。
更具体的,本实施例中,首先连续获取两帧待处理的图像数据,并将两帧待处理的图像数据的第一帧利用包含0°、90°、45°和135°偏振态组成“田”字格的四个像元作为一个扩展像元,获取此扩展像元的STOKES矩阵,满足:
其中,S0为总光强,S1为0°和90°方向的光强之和,S2为45°和135°方向的光强之和,S3为圆偏振光的光强。
进一步,在扩展像元的STOKES矩阵后,以目标表面反射光线为模型,根据第一帧的偏振图像得到的STOKES矩阵计算得到全屏像素点的表面法向矢量,满足:
其中,p和q分别表示曲面在该点处沿x,y坐标轴方向的方向导数,θi为光线在目标表面的入射角,ψ为入射光的空间方位角。
可选的,所述基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离,包括:
根据偏振信息、大气衰减特性以及所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
具体的说,在前述实施例的基础上,根据目标表面法向矢量、偏振信息和大气衰减特性对第一帧图像进行全屏所有像素点的相对距离计算,满足:
其中,β表征测量时的天气条件,d是光波衰减的距离,Iairlight表示探测接收到的无目标区域的光强度信息,E∞表示为无穷远处的照度信息,P表示当前目标点的偏振信息。
可选的,对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离,包括:
分别提取所获取的相邻两帧图像中的特征点或图像纹理;
根据两帧图像的特征点或图像纹理之间的匹配关系确定两帧图像之间的RT变换关系;
根据所确定的两帧图像的RT变换关系以及在先获取的多个图像的RT变换关系的乘积确定当前帧图像与相机原始帧图像的RT变换关系,以获得当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离。
具体的说,在获得第一帧图像全部像素点的相对距离之后,进一步进行距离计算,包括:
获取所述连续相邻两帧图像,如图2所示,通过对第一帧图像进行处理提取数个特征点或图像整体纹理用于绝对距离计算,特征点的个数不低于1个,需要说明的是,本实施例中对于连续获取的两帧高分辨率图像的第一帧在前述方法中用于处理获得偏振图像,在本实施例中,进一步利用该图像进行处理提取数个特征点或图像整体纹理用于绝对距离计算。
然后根据第一帧高分辨率图像获取的特征点与第二帧高分辨率图像进行比较,获取两帧图像间特征点或图形整体纹理的匹配关系。
进一步,根据特征点或图形整体纹理的匹配关系,计算得到两帧图像之间的RT变换关系,通过将获取的多个RT相乘得到当前帧与原始帧的RT变换关系,进而得到当前帧对应的相机位姿和特征点的距离。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,包括:
通过在先不同时刻图像的相机位姿数据确定当前帧图像的相机位姿的最优解以及最优特征点绝对距离。
具体的说,在本发明方法的另一种可选的实施方式中,根据在前获得的不同时刻得到的相机位姿测量数据,计算特征点绝对距离和相机姿态在测量数据下的后验概率给出相机位姿的最优解,从而实时计算特征点的距离。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,还包括:
通过所确定的当前帧图像的特征点绝对距离对像素点的相对距离进行标定以获得当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
在前述获得当前帧图像的特征点绝对距离以及第一帧图像全部像素点的相对距离之后,本实施例中,进一步,使用获取的特征点绝对距离绝对量对前述获取的全屏点距离相对量进行标定,由此获得当前帧全屏像素点的距离绝对量,从而实现全屏测距。
可选的,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息之后,所述方法还包括:
将当前帧图像与偏振图像对应的像素点进行融合以获得包含绝对距离信息的综合显示图像。
在本发明的另一种可选的实施方式中,在获得全屏像素点的距离绝对量之后,本发明方法进一步对距离绝对量的测量结果进行显示,包括:第一帧高分辨率二维图像与通过前述获取的全屏像素点进行匹配融合,形成一帧包含二维高分辨率图像和距离信息的综合显示图像,其中,距离信息的显示方式包含但不仅限于三维轮廓、等深线、灰度图等。
同时可选的,在本实施方式中,三维数据图像的帧频是普通强度图像帧频的二分之一,同时本发明方法所使用波段包含但不仅限于可见光400-700nm、短波红外0.9-1.7um、中波红外3-5um和长波红外8-12um等。
综上本发明方法具备如下优点:
1.本发明采用被动式测距,不必使用激光器作为主动照明光源,且偏振信息直接通过偏振相机获得,不用在光路中额外增加相位调制元件,因此具有低成本、光路简单集成的特点。
2.本发明方法采用的结构简单,成像镜头和光路型式沿用传统成熟的技术方案,因此具有可靠性好的优点;
3.本发明采用被动式测距,通过接收目标反射光或辐射光成像进行测距,避免了主动测距具有波长选择性的问题,因此具有抗干扰性好的特点;
4.本发明还可以通过更换不同大小,不同F数的光学镜头,可以实现对不同距离的成像测距,不必受限于主动光源的功率和数量,因此具有作用距离远的特点;
5.本发明通过探测目标偏振信息的方式进行测距,因此具有偏振探测透雾能力强、伪装识别能力强的特点;
6.本发明区别于传统单点测距的方式,能够同时获得图像中任何一个点的距离信息,测距效率大大提高;
7.本发明依托于高分辨率的偏振相机进行测距,因此在获得测距信息的同时还能够获取高分辨率的二维强度图像;
8.本发明依托于同一个偏振相机进行同时测距和成像,因此先天不存在图像配准偏差,具有像素级的高图像配准精度。
实施例二
本发明第二实施例提供一种偏振测距方法的实施案例,参见图4的组成方案,硬件组成包括:成像镜头、偏振相机和数据处理模块。在本实施案例中,整个装置的工作波段为400-700nn,成像镜头焦距100mm,F数4。偏振相机像素规模为1024×768,像元尺寸为14um,最高帧频70Hz,偏振态分布如图3所示,其中,偏振相机既能够作为普通的成像相机获取高分辨率的强度图像,又能够获取高分辨率的偏振图像,数据处理模块连续处理相邻两帧图像形成一帧三维数据图像,三维数据图像的帧频最高为35Hz,本实施例中强度图像的分辨率为1024×768。
成像镜头完成对场镜目标辐射光的汇聚成像;偏振相机的每个像元均获取特定方向的线偏振光,并且每四个组成“田”字格的像元作为一个像元,分别包含0°、90°、45°和135°方向的偏振信息;数据处理模块输出的每一帧三维数据图像由两帧相邻的二维图像经处理融合后形成。
本发明方法的工作流程如下:通过偏振相机连续采集图像,然后连续相邻两帧图像生成两帧高分辨率的强度图像,分辨率为1024×768。
前述连续相邻两帧图像的第一帧利用包含0°、90°、45°和135°偏振态组成“田”字格的四个像元作为一个像元,获取此像元的STOKES矩阵,公式如下:
其中,S0为总光强,S1为0°和90°方向的光强之和,S2为45°和135°方向的光强之和,S3为圆偏振光的光强,圆偏振光的光强忽略不计。
根据第一帧的偏振图像得到的STOKES矩阵计算得到全屏像素点的表面法向矢量,公式如下:
其中,p和q分别表示曲面在该点处沿x,y坐标轴方向的方向导数,θi为光线在目标表面的入射角,ψ为入射光的空间方位角。
根据目标表面法向矢量、偏振信息和大气衰减特性对第一帧图像进行全屏所有像素点的相对距离计算,其公式如下:
其中,β表征测量时的天气条件,d是光波衰减的距离,Iairlight表示探测接收到的无目标区域的光强度信息,E∞表示为无穷远处的照度信息,P表示当前目标点的偏振信息。
在获得全屏所有像素点的相对距离之后,接着计算特征点的距离,包括:
获取所述连续相邻两帧高分辨率图像,通过对第一帧图像进行处理得到数个特征点或图像整体纹理用于绝对距离计算,本实施例中特征点的个数不低于1个。
然后第一帧高分辨率图像获取的特征点与第二帧高分辨率图像进行比较,获取两帧图像间特征点或图形整体纹理的匹配关系,并根据特征点或图形整体纹理的匹配关系,计算得到两帧图像之间的RT变换关系。
通过将获取的多个RT相乘得到当前帧与原始帧的RT变换关系,进而得到当前帧对应的相机位姿和特征点的距离。
进一步,通过接收不同时刻得到的相机位姿测量数据,计算特征点的绝对距离和相机姿态在测量数据下的后验概率给出相机位姿的最优解,从而实时计算特征点的距离。
在获得特征点的距离之后,使用获取的特征点绝对距离绝对量对上述获取的全屏点距离相对量进行标定,获得当前帧全屏像素点的距离绝对量。
在可选的案例中,在获得全屏像素点的距离绝对量之后,进一步对获得的距离绝对量进行显示,包括:第一帧二维图像与包含距离信息的全屏像素点进行匹配融合,形成一帧包含二维高分辨率图像和距离信息的综合显示图像,距离信息以三维轮廓图的方式显示。
综上,本发明方法采用的结构简单,成像镜头和光路型式沿用传统成熟的技术方案,因此具有可靠性好的优点;
本发明采用被动式测距,通过接收目标反射光或辐射光成像进行测距,避免了主动测距具有波长选择性的问题,因此具有抗干扰性好的特点;
本发明依托于高分辨率的偏振相机进行测距,因此在获得测距信息的同时还能够获取高分辨率的二维强度图像;
本发明依托于同一个偏振相机进行同时测距和成像,因此先天不存在图像配准偏差,具有像素级的高图像配准精度。
实施例三
本发明第三实施例提供一种偏振测距方法的实施案例,参见图5的组成方案,硬件组成包括:成像镜头、偏振相机和数据处理模块。在本实施案例中,整个装置的工作波段为8-12um,成像镜头焦距5mm,F数1。偏振相机像素规模为640×512,像元尺寸为20um,最高帧频50HZ,非制冷工作方式,偏振态分布如图3所示;其中,偏振相机既能够作为普通的成像相机获取高分辨率的强度图像,又能够获取高分辨率的偏振图像,数据处理模块连续处理相邻两帧图像形成一帧三维数据图像,三维数据图像的帧频最高为25Hz,本实施例中强度图像的分辨率为640×512。
成像镜头完成对场镜目标辐射光的汇聚成像;偏振相机的每个像元均获取特定方向的线偏振光,并且每四个组成“田”字格的像元作为一个像元,分别包含0°、90°、45°和135°方向的偏振信息;数据处理模块输出的每一帧三维数据图像由两帧相邻的二维图像经处理融合后形成。
本发明方法首先通过偏振相机连续采集图像,然后连续相邻两帧图像生成两帧高分辨率的强度图像,分辨率为640×512。
其他处理流程与前述案例基本相同,在此不再赘述。
本发明可以通过更换不同大小,不同F数的光学镜头,可以实现对不同距离的成像测距,不必受限于主动光源的功率和数量,因此具有作用距离远的特点;
本发明采用被动式测距,通过接收目标反射光或辐射光成像进行测距,避免了主动测距具有波长选择性的问题,因此具有抗干扰性好的特点;
本发明通过探测目标偏振信息的方式进行测距,因此具有偏振探测透雾能力强、伪装识别能力强的特点。
实施例四
本发明第四实施例提供一种偏振测距装置,所述装置包括:
偏振相机,用于连续获取待处理的图像数据;
图像处理单元,用于将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;
数据处理单元,,用于基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,以及;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
具体的说,本发明装置基于的硬件组成包括:依次连接的成像镜头、偏振相机和数据处理模块,其中,图像处理单元、数据处理单元均可以集成到图中的数据处理模块中实现对应的数据处理功能,成像镜头完成对场镜目标辐射光的汇聚成像;同时偏振相机既能够作为普通的成像相机获取高分辨率的强度图像,又能够获取高分辨率的偏振图像;本实施例通过连续获取待处理的图像数据,数据处理模块将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,通过对连续两帧图像进行处理,最终根据图像像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,从而实现全屏测距,相比于传统单点测距的方式,本发明方法能够同时获得图像中任何一个点的距离信息,测距效率大大提高。
实施例五
本发明第五实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序,所述程序被处理器执行时实现前述的方法的步骤。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种偏振测距方法,其特征在于,所述方法包括:
连续获取待处理的图像数据,并将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像;
基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,包括:
基于第一帧图像中田字排布的不同偏振态的像素单元构建扩展像元。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,包括:
根据所述扩展像元构建第一帧图像对应的STOKES矩阵;
根据所构建的STOKES矩阵确定第一帧图像全部像素点的表面法向矢量;
基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离,包括:
根据偏振信息、大气衰减特性以及所确定的表面法向矢量计算第一帧图像全部像素点的相对距离。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离,包括:
分别提取所获取的相邻两帧图像中的特征点或图像纹理;
根据两帧图像的特征点或图像纹理之间的匹配关系确定两帧图像之间的RT变换关系;
根据所确定的两帧图像的RT变换关系以及在先获取的多个图像的RT变换关系的乘积确定当前帧图像与相机原始帧图像的RT变换关系,以获得当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离。
6.如权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,包括:
通过在先不同时刻图像的相机位姿数据确定当前帧图像的相机位姿的最优解以及最优特征点绝对距离。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息,还包括:
通过所确定的当前帧图像的特征点绝对距离对像素点的相对距离进行标定以获得当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
8.如权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息之后,所述方法还包括:
将当前帧图像与偏振图像对应的像素点进行融合以获得包含绝对距离信息的综合显示图像。
9.一种偏振测距装置,其特征在于,所述装置包括:
偏振相机,用于连续获取待处理的图像数据;
图像处理单元,用于将相邻两帧图像中的一帧处理成偏振图像,另一帧处理成常规的高分辨率图像;
数据处理单元,用于基于所获得的偏振图像计算图像全部像素点的相对距离,以及;
对所获取的相邻两帧图像进行匹配,确定当前帧图像对应的相机位姿和特征点绝对距离;
根据像素点的相对距离、所确定的相机位姿以及特征点绝对距离确定当前帧图像全部像素点的绝对距离信息。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。
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