CN102999939A - 坐标获取装置、实时三维重建***和方法、立体交互设备 - Google Patents

坐标获取装置、实时三维重建***和方法、立体交互设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种基于计算机视觉的实时三维目标重建***和方法及所使用的三维坐标信息获取装置、以及一种立体交互设备。其中，坐标获取装置包括：图像采集模块，用于通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像；区域选择模块，用于基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域；边缘点提取模块，用于对感兴趣区域进行边缘点提取；深度计算模块，用于在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，得到匹配点的三维坐标。本申请提供的方案适用于近距离三维目标重建。

Description

坐标获取装置、实时三维重建***和方法、立体交互设备
技术领域
本申请涉及计算机视觉技术领域，尤其涉及一种基于计算机视觉的实时三维目标重建***和方法及所使用的三维坐标信息获取装置、以及一种立体交互设备。
背景技术
随着人们对智能化人机交互领域的需求越来越高，如何使机器理解人成为一个亟待解决的问题。研究表明，如果能够借助各种传感设备实时提取人的行为的三维（3D）信息并设定某些规则使机器理解这些信息，将是解决这个问题的关键环节，其中3D目标重建是实现该关键环节的基础。3D目标重建是指在一个有限的3D视场中，提取目标在空间直角坐标系的X方向、Y方向以及Z方向的位置信息，据此实现3D重建。
发明内容
根据本申请的第一方面，提供一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置，包括：图像采集模块，用于通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像；区域选择模块，用于基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域；边缘点提取模块，用于对感兴趣区域进行边缘点提取；深度计算模块，用于在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，得到匹配点的三维坐标。
根据本申请的第二方面，提供一种使用上述坐标获取装置的实时三维目标重建***，其还包括目标重构模块，用于在第一校准图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二校准图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
根据本申请的第三方面，提供一种使用上述坐标获取装置或三维目标重建***的立体交互设备。
根据本申请的第四方面，提供一种实时三维目标重建方法，包括：图像采集步骤，通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像，所述第一图像包括第一红外图像和第一红外增强图像，所述第二图像为第二红外增强图像；区域选择步骤，针对第一红外增强图像中的每个像素点以及与该像素点对应的第一红外图像中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域；边缘点提取步骤，对感兴趣区域进行边缘点提取；深度计算步骤，在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配点的三维坐标；目标重构步骤，在第一图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
本申请的有益效果是：通过从第一图像中提取边缘点，在第二图像中找出该边缘点的匹配点，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，从而得到匹配点的空间三维坐标，这种方案适用于近距离三维目标重建。
一种实施例中，结合红外光源的辅助可得到具有稳定亮度的图像，使得后续计算的准确度增加，区域选取时只采用简单的灰度特征，加快了处理速度，仅以选取出的感兴趣区域的边缘点进行计算，达到了减少计算量且又提高速度的目的。进一步地，通过腐蚀处理消除区域边界处的不可靠点，从而达到提高精度的目的。
附图说明
图1为本申请一种实施例的坐标获取装置的结构示意图；
图2为本申请一种实施例的深度计算方法的流程示意图；
图3为本申请一种实施例的双目摄像机的结构示意图；
图4为本申请另一种实施例的坐标获取装置的结构示意图；
图5为本申请一种实施例的校准和区域选择处理的结构示意图；
图6为本申请另一种实施例的坐标获取装置的结构示意图；
图7为本申请另一种实施例的坐标获取装置的结构示意图；
图8为本申请一种实施例的坐标获取装置的一种应用示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例1
由于目标在空间直角坐标系的X方向和Y方向上的实时坐标可以通过任意一个摄像头拍摄到的数据得到，而Z方向的坐标信息无法直接得到，所以如何计算Z方向的实时坐标是实现三维目标重建的关键点之一。
本申请的一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置可参考图1，包括：图像采集模块101、区域选择模块103、边缘点提取模块105和深度计算模块107。
图像采集模块101用于通过双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像。双目摄像机可采用常规的双目摄像机。区域选择模块103用于基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域。边缘点提取模块105用于对感兴趣区域进行边缘点提取。深度计算模块107用于在第二图像中搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离，根据图像间立体视差反比于测量深度进行计算，得到匹配点的三维坐标。
这里深度计算的方法可采用基于区域的方法进行计算，这样可以在保证精度的情况下提高速度。如图2所示，最上方的虚线框内为待拍摄的目标物，中间为双目摄像机（含摄像头1和摄像头2），最下方的左边图为摄像头1拍摄得到的图像L，右边图为摄像头2拍摄得到的图像R，其中T为摄像头1和摄像头2的中心点距离，f为摄像头焦距，d1和d2分别为两个摄像头拍摄到的图像在X方向上的偏移距离。在图像L中以提取的边缘点为中心PC，选取m*m（m为像素点的数目）大小的扫描区域，扫描图像R中以与PC位置相同的像素点为中心的相同大小（即m*m）的区域，对图像L和图像R中的相应的扫描区域中像素灰度值差的绝对值求和，所求和的值最小的中心点位置就是图像L中边缘点在图像R中的匹配点的相对位置，由此可以得到d2的值，利用如下公式：
h = f × T d 1 - d 2
可以得到该匹配点在Z方向上的坐标，至此，目标物在X方向、Y方向以及Z方向的坐标全部确定。
基于该坐标获取装置可实现一种实时三维目标重建***，即该***包括该坐标获取装置以及目标重构模块，其中，目标重构用于在第一校准图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二校准图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。其中，搜索匹配插值点的方法可采用如前述的基于区域的方法进行计算，插值方式可采用线性插值，即针对感兴趣区域内的非边缘点Pa，可以通过在同一行上左右两个方向搜索最近的边缘点，记为aL和aR，通过公式：
a . z = aL . z + ( aR . z - aL . z ) * a . x - aL . x aR . x - aL . x
其中.x、.y、.z分别表示坐标点的行、列、高度方向的值，根据该公式计算可得到该非边缘点的插值深度值。
由于在近距离拍摄中绝大多数情况下得到的内部区域满足平滑条件，因此这样的插值理论是比较精确的，这里平滑条件是指感兴趣区域内部总体是近似一个二维平面，没有复杂的褶皱；近距离是根据计算机理决定的，例如几十厘米等。
本申请还提供了一种立体交互设备，其包括本实施例的坐标获取装置或实时三维目标重建***。
本实施例通过从第一图像中提取边缘点，在第二图像中找出该边缘点的匹配点，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，从而得到匹配点的空间三维坐标，这种方案适用于近距离三维目标重建。
基于本实施例的坐标获取装置，本申请还提供一种实时三维目标重建方法，包括如下步骤：
图像采集步骤，通过双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像；
区域选择步骤，基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域；
边缘点提取步骤，对感兴趣区域进行边缘点提取；
深度计算步骤，用于在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，得到匹配点的三维坐标。
目标重构步骤，在第一校准图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二校准图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
该方法的各步骤可采用本实施例的实时三维目标重建***中涉及的对应部分实现，在此不作详述。
实施例2
本实施例的一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置可参考图4，包括：图像采集模块401、校准模块402、区域选择模块403、边缘点提取模块405和深度计算模块407。
图像采集模块401用于通过双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像。双目摄像机采用本申请提供的红外双目摄像机，如图3所示，该红外双目摄像机的结构包括两个普通摄像头（摄像头1和摄像头2）、红外光源、红外滤光片以及相应的控制电路。图示中红外光源为红外LED，当然，也可以是其他类型的红外光源。红外光源设置在摄像头1和摄像头2的镜头***，红外光源可以是均匀分布在该***以达到最佳拍摄效果；红外滤光片位于镜头和摄像头的图像传感器之间；控制电路用于根据需要控制各摄像头的拍摄。红外双目摄像机各元器件之间的连接关系及控制方式可采用本领域常用的技术实现，在此不作详述。
本实施例提供的红外双目摄像机相比普通双目摄像机的优势在于：普通双目摄像机在出现光线很亮或光线很暗时，图像的亮度极不稳定，成像结果会偏亮、偏暗或出现局部阴影，这对于后续主要依靠图像的灰度进行图像分析和运算即为不利，因为图像亮度发生变化，意味着后续分析和运算结果也可能发生变化，最终导致结果不准确。而采用本申请的双目摄像机在红外光源开启与关闭状态下生成的红外增强图像和红外图像，利用红外增强图像和红外图像的灰度差抓取感兴趣区域，使得当外界光线强度出现频繁变化时，减小抓取感兴趣区域的误差。
图像采集模块401在红外光源处于关闭状态时，利用摄像头1拍摄图像得图像I1OFF，在红外光源处于开启状态时分别利用摄像头1和摄像头2拍摄得到图像I1ON和I2ON，图像I1OFF为红外图像，图像I1ON和I2ON为红外增强图像。
校准模块402用于基于双目摄像机的标定参数，对图像I1OFF、I1ON和I2ON进行校准并输出到区域选择模块403。具体校准过程可采用已有的校准方法实现，即根据摄像头定标后获得的单目内参数据（焦距、成像原点、畸变系数）和双目相对位置关系（旋转矩阵和平移向量），分别对摄像头1和摄像头2拍摄的图像进行消除畸变和行对准，使得拍摄得到的图像的成像原点坐标一致、两摄像头光轴平行、左右成像平面共面、对极线行对齐。
区域选择模块403用于基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域。本实施例中，区域选择模块包括计算选择单元，用于针对校准后的图像I1OFF中的每个像素点以及与该像素点对应的校准后的图像I1ON中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域。第一预设阈值和第二预设阈值可根据实际实验数据确定，为经验值。易理解，灰度值的比值或差值与设备（即三维重建***或立体交互设备）所处的环境有关，在光线较亮的环境下，该比值可很小以防止无法采集到感兴趣区域，在光线较暗的环境下，该比值可适当提高以防止采集到因红外光源影响变化的背景区域。
本实施例中校准模块和区域选择模块的处理工作流程如图5所示，包括：
关闭时拍摄步骤，红外光源处于关闭状态，利用摄像头1拍摄图像，并经校准后得到图像Ref；
开启时拍摄步骤，红外光源处于开启状态，利用摄像头1和2拍摄图像，并经校准后得到图像L和图像R；
灰度计算步骤，将图像L和图像Ref逐点遍历，计算图像L和图像Ref中相对应的每个像素点的灰度值的比值或差值，把比值超过第一预设阈值或差值超过第二预设阈值的像素点提取出来，从而得到感兴趣区域。
边缘点提取模块405用于对感兴趣区域进行边缘点提取。边缘点提取可采用图像处理中常用的点提取算法。一种简单的边缘点提取方法可通过逐点判断得到，即判断感兴趣区域中的点是否是边缘点就以该点为中心点，看该中心点的邻域（例如3*3邻域，即周围8个点）中是否存在某个点不在感兴趣区域内，如果有，则该中心点为边缘点。之所以提取边缘点，是因为通常这些点在立体交互设备中代表了操作点，这样就可以免于计算整个感兴趣区域的所有像素点，从而减少计算量。
深度计算模块407采用如实施例1的深度计算模块，在此不做重述。
本实施例的区域选择采用的算法仅基于图像的灰度值，可使得处理速度加快。此外，为实现实时区域选择，可以使红外光源以一定频率闪烁，即一个闪烁流程周期要小于人眼可分辨的最小延迟。
类似地，基于本实施例的坐标获取装置，还可提供一种实时三维目标重建***，其包括该坐标获取装置以及目标重构模块，其中，目标重构的过程可参考实施例1，在此不做重述。本申请还提供了一种立体交互设备，其包括本实施例的坐标获取装置或实时三维目标重建***。
基于本实施例的坐标获取装置，本申请还提供了一种实时三维目标重建方法，包括：
图像采集步骤，通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像，所述第一图像包括第一红外图像和第一红外增强图像，所述第二图像为第二红外增强图像；
校准步骤，基于双目摄像机的标定参数，对第一红外图像、第一红外增强图像和第二红外增强图像进行校准并输出以用于后续步骤。
区域选择步骤，针对第一红外增强图像中的每个像素点以及与该像素点对应的第一红外图像中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域；
边缘点提取步骤，对感兴趣区域进行边缘点提取；
深度计算步骤，在第二红外增强图像中，搜索与第一红外增强图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配点的三维坐标；
目标重构步骤，在第一红外增强图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二红外增强图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
该方法的各步骤可采用本实施例的坐标获取装置中涉及的对应部分实现，在此不作详述。
实施例3
本实施例的一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置可参考图6，包括：图像采集模块501、区域选择模块503、校准模块504、边缘点提取模块505和深度计算模块507。图像采集模块401采用如实施例2的图像采集模块，在此不做重述。区域选择模块503类似实施例2的区域选择模块，不同之处在于，此时是直接基于拍摄得到的图像进行处理，该图像尚未经过校准，处理后再通过校准模块504进行校准，区域选择模块503、校准模块504、边缘点提取模块505和深度计算模块507的实现可参考实施例2中对应的模块，在此不做重述。
类似地，基于本实施例的坐标获取装置，还可提供一种实时三维目标重建***，其包括该坐标获取装置以及目标重构模块，其中，目标重构的过程可参考实施例1，在此不做重述。本申请还提供了一种立体交互设备，其包括本实施例的坐标获取装置或实时三维目标重建***。
基于本实施例的坐标获取装置，本申请还提供了一种实时三维目标重建方法，包括：图像采集步骤、区域选择步骤、校准步骤、边缘点提取步骤、深度计算步骤和目标重构步骤。
该方法的各步骤可采用本实施例的实时三维目标重建***中涉及的对应部分实现，在此不作详述。
实施例4
本实施例的一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置如图7所示，包括：图像采集模块601、校准模块602、区域选择模块603、无效点去除模块604、边缘点提取模块605和深度计算模块607，其中，图像采集模块601、校准模块602、区域选择模块603、边缘点提取模块605和深度计算模块607可采用实施例3或实施例4的对应模块实现，也就是说，本实施例的校准模块和区域选择模块的位置顺序可以是如图7所示先校准后区域选择，也可以是如实施例3的先区域选择后校准方式。无效点去除模块604用于在提取边缘点之前对感兴趣区域进行形态学处理。本实施例中采用腐蚀操作，目的是消除感兴趣区域边界处的不可靠点。腐蚀操作的次数与物体的厚度及与双目摄像机的距离有关，通常距离越大厚度越小，则腐蚀次数越小。
如图8所示为采用本实施例的一种实例的示意图，左上方的图为红外光源关闭时拍摄得到的图像Ref，左下方的图为红外光源开启状态拍摄的图像L，中间图像中的“手”为确定出的感兴趣区域，最右图为腐蚀结果图。
本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。
本申请针对近距离应用条件下，结合红外LED的辅助，精确提取有效区域，去除无效点，并计算深度信息，从而达到实现实时3D目标重建的目的，实时是指可以动态提取目标的3D信息，并且其延迟时间小于人眼识别动态目标的最小延迟时间；同时还可利用这些3D信息结合实际应用场景下设定的操作规则来实现3D体感操控。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

Claims (10)

1.一种用于实时三维目标重建的坐标获取装置，其特征在于，包括：
图像采集模块，用于通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像；
区域选择模块，用于基于图像灰度特征在第一图像中确定出感兴趣区域；
边缘点提取模块，用于对感兴趣区域进行边缘点提取；
深度计算模块，用于在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配点的三维坐标。
2.如权利要求1所述的坐标获取装置，其特征在于，所述第一图像包括第一红外图像和第一红外增强图像，所述第二图像为第二红外增强图像；
所述区域选择模块包括：计算选择单元，用于针对第一红外增强图像中的每个像素点以及与该像素点对应的第一红外图像中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域；
所述坐标获取装置还包括：校准模块，用于基于双目摄像机的标定参数，对第二红外增强图像和选出感兴趣区域的第一红外增强图像进行校准并输出；
所述深度计算模块中的第二图像为校准后的第二红外增强图像。
3.如权利要求1所述的坐标获取装置，其特征在于，所述第一图像包括第一红外图像和第一红外增强图像，所述第二图像为第二红外增强图像；
所述坐标获取装置还包括：校准模块，用于基于双目摄像机的标定参数，对第一红外图像、第一红外增强图像和第二红外增强图像进行校准并输出；
所述深度计算模块中的第二图像为校准后的第二红外增强图像；
所述区域选择模块包括：计算选择单元，用于针对校准后的第一红外增强图像中的每个像素点以及与该像素点对应的校准后的第一红外图像中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域。
4.如权利要求1-3任一项所述的坐标获取装置，其特征在于，还包括：无效点去除模块，用于在提取边缘点之前，对感兴趣区域进行腐蚀处理。
5.如权利要求1-4任一项所述的坐标获取装置，其特征在于，所述深度计算模块包括：
搜索单元，用于在第一图像中以提取的每个边缘点为中心点选定预定大小的扫描区域，在第二图像中以与每个边缘点的中心点的坐标位置对应的像素点选取与预定大小相同的扫描区域，计算这两个扫描区域内各相应的像素点的灰度值之差的绝对值之和，与所求和的最小值对应的中心点即是第二图像中与第一图像的边缘点对应的匹配点；
坐标计算单元，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离，根据图像间立体视差反比于测量深度进行计算，得到匹配点的三维坐标。
6.如权利要求1-5任一项所述的坐标获取装置，其特征在于，所述图像采集模块包括具第一摄像头和第二摄像头的双目摄像机、红外光源、红外滤光片和控制电路；所述红外光源设置在所述第一摄像头和第二摄像头的镜头***；所述红外滤光片位于镜头和摄像头的图像传感器之间；所述控制电路用于控制第一摄像头在红外光源为关闭状态时拍摄以得到第一红外图像，控制第一摄像头和第二摄像头在红外光源为开启状态时拍摄以得到第一红外增强图像和第二红外增强图像。
7.一种实时三维目标重建***，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项的坐标获取装置，还包括：目标重构模块，用于在第一校准图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二校准图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
8.一种立体交互设备，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的坐标获取装置或如权利要求7所述的实时三维目标重建***。
9.一种实时三维目标重建方法，其特征在于，包括：
图像采集步骤，通过红外双目摄像机的第一摄像头和第二摄像头对同一目标物进行拍摄，分别得到第一图像和第二图像，所述第一图像包括第一红外图像和第一红外增强图像，所述第二图像为第二红外增强图像；
区域选择步骤，针对第一红外增强图像中的每个像素点以及与该像素点对应的第一红外图像中的每个像素点，计算二者的灰度值的比值或灰度值的差值，比值大于第一预设阈值或差值大于第二预设阈值的像素点构成感兴趣区域；
边缘点提取步骤，对感兴趣区域进行边缘点提取；
深度计算步骤，在第二图像中，搜索与第一图像的边缘点对应的匹配点，根据边缘点的坐标及匹配点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配点的三维坐标；
目标重构步骤，在第一图像中，根据边缘点进行插值得到插值点，在第二图像中搜索与插值点对应的匹配插值点，根据插值点的坐标及匹配插值点的坐标，结合双目摄像机的焦距及两摄像头中心点的距离进行计算，得到匹配插值点的三维坐标，根据匹配插值点的三维坐标实现目标物的三维重建。
10.如权利要求9所述的实时三维目标重建方法，其特征在于，还包括：
无效点去除步骤，在提取边缘点之前对感兴趣区域进行腐蚀处理；
校准步骤，执行于区域选择步骤之前或之后，基于双目摄像机的标定参数，对第一红外图像、第一红外增强图像和第二红外增强图像进行校准并输出。
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