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前言

Hello，大家好，我是virobotics（仪酷智能），一个深耕于LabVIEW和人工智能领域的开发工程师。

今天给大家分享在LabVIEW中实现深度相机与三维定位相关理论知识。

双目深度测量原理

🤗 一个小实验

🤔理想双目模型（上）

下图所示为点P在理想双目相机模型中的成像原理。

粗体蓝线代表两个相机图像传感器上的靶面（成像平面）；
B为基线，即两个相机中心点之间的距离；
FL与FR分别为左右相机的焦距，理想FL=FR=F；
CL与CR分别为左右相机的光心的横坐标（指到靶面左边缘的实际距离，下同），理想CL=CR；
XL与XR分别为点P在左右相机靶面上成像点的横坐标；
设点P到双目相机基线的距离（深度）为Z，根据相似三角形定理，可得：

整理后为：Z = B*F/(XL - XR)

🤔理想双目模型（下）

深度计算公式：Z = B*F/(XL - XR)
其中（XL – XR）称为视差，即空间中相同一点在左右相机的靶面上成像点的横坐标之差。可以看出，视差与深度成反比。

注意上述的视差是个实际尺寸，而不是像素横坐标之差，但是在相同的分辨率下，二者成正比。

视差 = 像素横坐标之差 * 像元尺寸

像元尺寸就是单个像素在靶面上的实际尺寸，所以：

像元尺寸 = 靶面尺寸/分辨率

综上，像素横坐标之差 也与深度成反比。我们可以通过固定点的标定实验，直接确定 像素横坐标之差 与深度之间的系数，从而为将来计算深度提供方便。

以左目中心为坐标原点，
则P点空间坐标估算为：

Z = B*F/(XL - XR)

X = Z*(XL - CL)/F

Y = Z*(YL - CL)/F

(YL-CL代表投射点与左中心的纵坐标之差，下图中未画出，但原理类似)

😎分析小实验

由双目相机的深度计算公式可知，视差与深度成反比。也就是说，远处物体的视差小，近处物体的视差大。所以，当从左眼换到右眼时，月亮在画面中的横坐标几乎没变化，而手指的横坐标却有较大的移动，因而无法继续维持“手捏月亮”的视觉效果。

四、项目源码

如需源码，请查看：https://blog.csdn.net/virobotics/article/details/132013507

更多内容，可关注微信公众号：VIRobotics

总结

以上就是今天要给大家分享的内容，希望对大家有用。如有笔误，还请各位及时指正。后续还会继续给各位朋友分享其他案例，欢迎大家关注博主。我是virobotics（仪酷智能），我们下篇文章见~

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