技术负责人：曾操
技术联系人：陈会强 联系电话：13053010710 邮箱：Chenhuiqiang2021@163.com
关键词：计算机视觉、多目视觉、光路设计
项目概况：
项目背景
本项目针对双目立体视觉领域中在传统双目立体视觉系统中左右图像传感器的图像获取及回传存在着微小的时间延迟，这微小的时间延迟在高素高动态应用场景中会导致左右图像中目标物产生错误的对应关系，继而导致点云生成和测距的准确度降低或失败；在传统双目立体视觉系统中处理系统需要同步处理左右图像传感器回传的图片，这对处理系统的处理性能提出了较高的要求；双目视觉系统对两个摄像头的一致性要求很高。两个模组要求尽量一致，光轴看向同一个方向。传统双目系统在运输和长期使用过程中很容易造成双目摄像头两个镜头之间产生位置、角度变化，一致性降低，导致深度检测准确度下降等核心难题，依托创新型的光路设计与基于传感器元器件的电气技术开展攻关，旨在突破由于双目相机两个相机存在的系统性误差导致双目系统效率低、效果差的闲置，满足工业生产、机器人视觉等领域的迫切需求，对新型深度相机产业升级与生产活动中降本增效具有重大战略意义。
（二）项目简介
单传感器双通道立体视觉技术聚焦双目立体视觉中的双相机系统性误差难以消除的问题，通过创新型的光路设计与基于传感器元器件的电气技术，实现了以单个CMOS传感器实现双目的两路图像同时采集，消除两个相机之间的系统性误差，使双目同时采集的图像具有完全的时间一致性，开发出原理样机，已通过实验验证方案可行性，有效解决了双目视觉系统对两个相机一致性的高要求的问题，降低了后端的数据处理压力，为新型深度相机技术提供了解决方案，具有降本增效的意义。
（三）关键技术与创新点
本项目采用创新型的光路设计与基于传感器元器件的电气技术，围绕CMOS成像传感器展开技术攻关，重点突破双目立体视觉系统对于两个相机的一致性的要求，通过单传感器同时采集双目系统两路图像实现消除双目系统中两路图像的系统性误差并降低后端数据处理的数据量，以下是本项目涉及的关键技术：
关键技术一：创新型的光路设计
本技术通过创新的光路设计和成像光谱分段实现双目立体视觉建模系统。
本技术所使用的机构通过特定的光路设计，使相距一定水平距离的两路入射光线投射在同一CMOS成像器件。两路入射光线进入该光路系统时通过不同的滤波片对光线进行滤波，保留特定光谱的光线，抑制其余光谱。
光路结构设计图
关键技术二：基于CMOS传感器的多通道成像
将CMOS成像器件得到的ROW格式图像进行拆分，得到左右两光路的灰度图，再进行后续立体匹配等工作。
双通道融合成像测试图
本项目创新点包括：
1、双目立体视觉建模系统无需外参标定；
2、绝对的左右图像同步；
3、降低系统对图像处理的性能要求；
4、降低系统对图像传输的高速接口的数量要求同时改善双目系统在在运输和长期使用过程中的形变问题；
5、降低产品在规模量产时对制造工艺和品控一致性很高的要求。
技术成果清单：
序号 | 成果类型 | 具体内容 |
1 | 知识产权 | 发明专利名称（专利号） |
2 | 知识产权 | 软件著作权名称（登记号） |
3 | 标准/规范 | 参与制定国家标准/行业标准 |
4 | 其他 | （如：技术秘密、实验数据集） |
技术成熟度：
概念验证 原理样机 工程样机 中试 产业化
合作方式：
联合研发 技术入股 转让 授权（许可） 面议
