(4) 单相机双叶镜折反射全方位立体成像系统

Eduardo L. L. Cabral [19]等设计出的全方位视觉系统通过使用由内镜面和外镜面组成的双叶镜作为反射镜设同时配有一个相机镜像成像，其结构如图1.6所示。

图1.6 单相机双叶镜折反射全方位立体成像系统

双叶镜由一对具有轴对称外形的同轴镜面组成，这两个镜面放置在中心轴与相机镜头光轴重叠的位置。世界点经双叶镜面反射后，在像平面中心点向外不同半径长位置上分别成像，因此这种装置在同一个全景图像上所有景物都成两个像，这一特性有利于图像上个点距离的计算。同时，该系统只使用一个相机，所以结构紧凑，成本相对低廉。但是由于组成双叶镜的两个镜面距离很近，使得成像系统基线过短，从而大大限制了对图像深度提取的精确性。论文网

(5) 单相机双镜面折反射全方位立体成像系统

沈阳自动化研究所的朱枫[3]等人以及国外的V. Peri[14]等通过搭配使用上下两个双曲镜设计出了另一种基于折反射原理的视觉系统，如图1-7所示。

a）朱枫等人设计的视觉系统             b）V. Peri等人设计的视觉系统结构图

图1.7 单相机双镜面折反射全方位立体成像系统

这类系统有三方面的有点：1）结构简单，成本低廉；2）立体匹配容易；3）具有较长的基线。V. Peri等人设计的折反射立体视觉系统具有可以折叠的功能，因此比朱枫等人的设计，结构更为紧凑，这一优势尤其体现在系统的高度方面。

从已有的各类设计中可以发现，在设计折反射全方位立体成像系统的时，一下两个方面需要我们重点考虑：1）尽量增加基线长度。增加系统的基线长度有利于提高所获取的图像的深度提取精度；2）图对匹配：避免使用多相机系统和非单视点系统，因为这两种系统地对应点匹配与场景重建的都比较复杂，这使得系统实时性大大削弱