(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210198232.7 (22)申请日 2022.03.02 (71)申请人 中国北方车辆 研究所 地址 100072 北京市丰台区槐树岭四号院 (72)发明人 朱巍巍　李腾飞　周婧　郭小虎　 朱东　田继文　 (74)专利代理 机构 北京理工大 学专利中心 11120 专利代理师 杨常建 (51)Int.Cl. H04N 5/225(2006.01) H04N 5/232(2006.01) (54)发明名称 一种无盲区、 免拼接的全景分布式光学传感 系统 (57)摘要 本发明公开了一种无盲区、 免拼接的全景分 布式光学传感系统， 该光学传感系统包括图像处 理单元和多个沿周向均匀分布的光学传感单元； 所述光学传感单元包括壳体、 反射镜、 镜头、 图像 传感器、 以及以预设倾角固定的光电传感器； 所 述图像处理单元与所述图像传感器连接， 用于对 所述图像传感器采集到的图像进行图像变换处 理， 以校正像面倾斜带来的影响。 上述光学传感 系统通过沿周向均匀分布的多个光学传感单元 对周围图像进行采集， 并通过图像处理单元对多 个图像传感器采集到的 图像进行图像变换处理， 可以得到一定预设范围内无盲区的全 景图像， 并 且无需拼接， 有效地提高了对周边场景信息还原 的准确性、 完整性以及图像的传输 速度。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 114845013 A 2022.08.02 CN 114845013 A 1.一种无盲区、 免拼接的全景分布式光学传感系统， 其特征在于， 该光学传感系统包括 图像处理单元和多个沿周向均匀分布的光学传感单 元； 所述光学传感单元包括壳体、 反射镜、 镜头、 图像传感器、 以及以预设倾角固定的光电 传感器； 所述图像处理单元与 所述图像传感器连接， 用于对所述图像传感器采集到的图像进行 图像变换 处理， 以校正像面倾斜带来的影响， 所述图像传感器中坐标为(u， v)的像素点的位 置变化满足如下关系： 其中， (u′， v′)为像素点(u， v)变换后的坐标点， (u0， v0)为图像传感器的半尺寸， dx、 dy 为图像传感器像素的尺 寸， f为镜头的焦距， 为光学传感单元的光轴 与景象平 面法向的夹 角。 2.如权利要求1所述的光学传感系统， 其特征在于， 多个所述光学传感单元形成一个边 长为D的正 N边形， 在所述 正N边形的每 个边线上分布有一个所述 光学传感单 元； 所述光学传感单 元的入瞳位置与所述 正N边形的N个顶点关于所述反光镜平面对称； 所述镜头的轴向与所述正N边形的对应边线垂直， 光轴取经过对应边线的中心的位置， 入瞳位置与对应边线距离满足以下公式： 所述镜头的水平视场角为： 2ω＝360°/N； 其中， d为镜头的入瞳位置距离对应边线 的距离， D为正N边形的边长， ω为镜头的水平 半视场角， N 为光学传感单 元的个数。 3.如权利要求2所述的光学传感系统， 其特征在于， 所述反射镜与所述光学传感器镜头 光轴之间的安装角度由以下公式计算得 出： θ ＝(90° ‑ω)/2； 其中， θ 为反射镜与镜 头轴线之间的安装角度， ω为镜 头的水平半视场角。 4.如权利要求2所述的光学传感系统， 其特征在于， 所述图像传感器的法 向与所述镜头 的轴向之间的夹角满足以下公式： 权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114845013 A 2其中， φ为所述图像传感器的法向与所述镜头的轴向之间的夹角， 为所述光学传感 单元的光轴与景象平 面法向的夹角， f为所述镜头的焦距， L为物距， ω为镜头的水平半视场 角， r为每 个光学传感单 元最佳正对景物 平面的边 缘与所述 正N边形对应顶点的距离 。 5.如权利要求1所述的光学传感系 统， 其特征在于， 所述 图像传感器为CCD或CMOS传感 器。 6.如权利 要求1所述的光学传感系统， 其特征在于， 所述图像处理单元为PC机、 DSP 芯片 或FPGA芯片。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述的光学传感系统， 其特征在于， 所述光学传感单元的数量 为6～8个。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114845013 A 3