申请/专利权人：中国矿业大学(北京)

申请日：2021-10-19

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN114037757B

主分类号：G06T7/73

分类号：G06T7/73;G06T7/80

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2022.03.01#实质审查的生效;2022.02.11#公开

摘要：本发明公开了基于同步图像的双目摄像机姿态感知系统，用于实时感知双目摄像机的姿态。所述系统主要包括姿态检测主机、双目摄像机、云台和通信线路，所述摄像机、姿态检测主机和监控终端通过通信网络相互通信，姿态检测主机负责通过双目摄像机采集的视频图像变化检测摄像机转动角度，感知双目摄像机姿态。本发明无需对摄像机进行硬件改造，无需增加传感器设备，直接通过数字图像处理技术对双目摄像机采集的图像进行处理，即可获得安装在转动云台上双目摄像机的姿态角度，具有结构简单、成本低、易维护、灵活性高等特点和优点，可广泛应用于，特别是矿井、隧道、室内建筑等密闭空间视频监控领域。

主权项：1.基于同步图像的双目摄像机姿态感知系统，其特征在于：系统包括姿态检测主机、监控终端、双目摄像机、云台和通信网络；所述双目摄像机、姿态检测主机和监控终端通过通信网络相互通信；所述双目摄像机固定安装在云台上；所述姿态检测主机负责通过双目摄像机采集的视频图像检测双目摄像机转动角度，感知双目摄像机姿态；所述监控终端负责显示双目摄像机采集的视频图像和姿态检测主机检测的双目摄像机姿态数据；所述系统使用前需进行初始化，所述初始化过程为：1对双目摄像机参数进行标定；2确定双目摄像机的初始水平角度αA和垂直角度βA；3姿态检测主机存储双目摄像机参数和初始角度值；所述系统工作过程为：1云台受控带动双目摄像机转动；2双目摄像机同步连续采集视频图像；3双目摄像机将采集的视频图像传输至监控终端和姿态检测主机；4姿态检测主机通过对双目摄像机中的一个摄像机采集的视频图像进行处理，感知双目摄像机姿态；5监控终端同步显示双目摄像机采集的视频图像和姿态数据，所述姿态数据包括双目摄像机动态水平角度α和垂直角度β；所述姿态检测主机感知双目摄像机姿态过程为：1对视频图像中的最新一帧图像进行特征提取，选择图像中已被成功提取特征的物体作为参照物，并确定图像中初始参照物上一点作为参照物重心点，记录参照物重心点的像素位置x0,y0；2通过图像中参照物的视差长度，计算参照物与双目摄像机的距离d0；3对间隔PN帧后的图像进行特征提取，查找参照物和参照物重心点，记录参照物重心点的像素位置x1,y1；4通过x0,y0和x1,y1的值计算双目摄像机水平移动的角度αi和垂直移动的角度βi；5对αi和βi进行累加，得到双目摄像机累积转动角度αn和βn，6计算双目摄像机动态角度α和β，α＝αA+αn，β＝βA+βn，通过通信网络向监控终端输出α和β；7对设定时间TN内α和β的变化量进行判定，如果α变化量小于αM，且β变化量小于βM，则更新αA和βA，αA＝α，βA＝β，并结束本次处理过程；否则继续执行本过程的步骤8；8判定x1,y1是否靠近图像边缘，当满足设定判定条件时，执行步骤9；否则将x1,y1记录为x0,y0，返回执行本过程的步骤3；9选择图像中已被成功提取特征的另一个物体作为新的参照物，并确定参照物重心点，重新记录参照物重心点的像素位置x0,y0，返回执行本过程的步骤2。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国矿业大学(北京) 基于同步图像的双目摄像机姿态感知系统

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