基于双目立体视觉的前方车距测量.pdfVIP

维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 3O卷 第 1期 2006年 2月 JOURNALOFDAQING PETROIEUM INSTITUTE Vo1．3O No．1 Feb． 2006 基于双 目立体视觉的前方车距测量 唐国维 ，唐志健h。，张 崇。，周代明 ，全 辉 (1．大庆石油学院计算机与信息技术学院，黑龙江大庆 163318} 2．萨尔图区人民检察院。黑龙江 大庆 163316； 3．大庆市公安局，黑龙江 大庆 163001； 4．南京莱斯大型电子系统工程有限公司。江苏 南京 210007； 5．大庆油田 有限责任公司 天然气分公司。黑龙江 大庆 163001) 摘 要：提出了一种在公路上利用车载双摄像机测量前方车距的方法．通过对道路前方车辆进行快速探测以及对摄 像机进行预先标定，利用摄像机参数和三角测量原理，计算出前方车距．实验表明该方法具有较高的测量精度． 关 键 词：双 目立体视觉l视差；感兴趣区(AOI)；Hough变换 {摄像机标定 中闺分类号：TP391．4 文献标识码 ：A 文章编号：1000—1891(2006)01—0073—03 Ⅸ 汽车实现其智能化的关键技术是视觉导航，即利用计算机视觉技术实现对环境的感知和理解 ．双 目立体视觉测距模仿人类利用双 目感知距离的原理，由不同位置的两台摄像机拍摄同一场景的两幅图象， 通过计算空间点在 幅图像中的视差，获得该点的三维坐标．与其他传统距离测量方法，如超生波测距、 雷达测距、激光测距相比，双 目立体视觉测距方法具有简单可靠、检测信息量大和测量精度高等优点． 1 数学模型 空间任意一点 P在 2个摄像机 O1和 O2上的图像点为P 和 P。，见图1．假设 2个摄像机已经标定， 则它们的投影矩阵M 和M 已知，即： P ， ＼ 、 ， 、 ， l]一M 、 1 j j-4z-4。确1fiJ r l }2 ] 。] 2 一 l；l ；2 ；3 ；41 Il2I=M ljl ；2 i3 j4l ，(2) lJ 图1 双摄像机观察空间点 式中：z，z分别为点P在 2个摄像机坐标系中的z坐标；(“。， ，1)与(“。，。，1)为P 和 Pz在各 自图像 中的齐次坐标；(X Y ， ，1)为点P在世界坐标系下的齐次坐标； 为投影矩阵M 的第i行第J列的元 素 ，七一1，2，i一1，2，3，J—l，2，3，4． 2 前方车辆探测 前