(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 202210421297.3 (22)申请日 2022.04.21 (71)申请人 中国科学技术大学 地址 230026 安徽省合肥市包河区金寨路 96号 (72)发明人 金一　钟雨君　陈怀安　陈宇璇　 段明辉　陈恩红　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 高勇 (51)Int.Cl. H04N 5/225(2006.01) H04N 5/232(2006.01) G06T 3/40(2006.01) G06V 10/771(2022.01)G06V 10/74(2022.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种图像获取系统和方法 (57)摘要 本发明提供了一种图像获取系统和方法， 以 振镜单元中的第一振镜和第二振镜作为光线的 反射器件， 可构成不同的光线反射路径， 每个光 线反射路径可将目标区域内的一个子区域的光 线反射至 所述图像采集单元中， 以生成一个子区 域的二维图像， 其中每个所述子区域与相邻子区 域间存在至少部分重叠区域。 然后采用图像处理 单元对图像采集单元得到的所有子区域的存在 重叠区域的二维图像进行融合， 就可以得到整个 目标区域的二维图像。 该图像获取系统相较于 现 有技术结构更加的简单， 操作起来也更加的便 利。 权利要求书3页 说明书11页 附图3页 CN 114760403 A 2022.07.15 CN 114760403 A 1.一种图像获取系统， 其特 征在于， 包括： 振镜单 元和图像采集单 元； 所述振镜单 元包括： 第一振镜和第二振镜； 所述第一振镜的镜片反射面和所述第 二振镜的镜片反射面相对应， 图像采集单元的镜 头焦点延长线和所述第二振镜的镜片反射 面的中心相交； 所述图像采集单元通过所述第一振镜的镜片反射面和所述第二振镜的镜片反射面形 成的光线传输路径得到目标区域中一个子区域的图像， 其中所述第一振镜的镜片反射面在 每旋转一个角度后反射所述目标区域内部 分区域的图像， 所述第二振镜的镜片反射面每旋 转一个角度后 将所述部 分区域的图像中的一个子区域的图像反射至所述图像采集单元中， 每个所述子区域的图像与相邻子区域的图像间存在至少部分重 叠区域。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述第 一振镜的镜片反射面中心和所述第 二振镜的镜片反射面中心在第一直线 上， 所述第二振镜的镜片反射面中心和所述图像采集 单元的镜头的中心在第二直线上， 所述第一直线和所述第二直线相互垂直， 所述第一振镜 的镜片旋转轴和所述第二振镜的镜片旋转轴相互垂直。 3.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 所述第 一振镜的镜片反射面在旋转时得到 所述目标区域竖直维度的区域图像， 所述第二振镜的镜片反射面在旋转时得到所述目标区 域水平维度的区域图像， 且所述第一振镜的镜片反射面的面积大于所述第二振镜的镜片反 射面的面积。 4.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 还包括： 图像处理单元， 所述图像采集单元 的输出端和所述图像处理单元的输入端连接， 所述图像处理单元对所述图像采集单元得到 的所有子区域的二维图像进行融合， 得到所述目标区域的二维图像。 5.一种图像获取 方法， 其特 征在于， 包括： 获取振镜单元中各振镜的角度调节范围， 所述振镜单元包括第一振镜和第二振镜， 所 述第一振镜的镜片反射面和所述第二振镜的镜片反射面相对应， 所述第二振镜的镜片反射 面的中心和图像采集单 元的镜头焦点延长线相交； 基于第一转动速度在第一振镜的角度调节范围内对所述第一振镜的镜片反射面的角 度进行调节， 在所述第一振镜的镜片反射面在每旋转一个角度后反射所述目标区域内部分 区域的图像； 基于第二转动速度在第二振镜的角度调节范围内对所述第二振镜的镜片反射面的角 度进行调节， 在所述第二振镜的反射面每旋转一个角度后 将所述部 分区域的图像中的一个 子区域的图像反射至所述图像采集单元中， 其中每个所述子区域的图像与相 邻子区域的图 像间存在至少部分重 叠区域。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述图像采集单元的输出端和图像处理单 元连接， 所述方法还 包括： 所述图像处理单元对每个所述子区域的图像进行特征点提取， 得到所述子区域的图像 的特征点集； 所述图像处理单元对任意两个特征点集进行筛选， 以确定所述两个特征点集之间是否 存在相匹配的特 征点集； 若存在所述相匹配的特征点集， 则所述图像处理单元确定构 成所述相匹配的特征点集 的两个子区域的图像的重 叠区域；权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114760403 A 2所述图像处理单元对所述重叠区域的像素值进行加权重组， 以对构 成所述相匹配的特 征点集的两个子区域的图像进行融合。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述图像处理单元对每个所述子区域的图 像进行特征点提取， 得到所述子区域的图像的特 征点集， 包括： 基于正方 形筛选框对所述子区域的图像进行像素级划分， 得到预设个数的筛 选区域； 获取所述筛选区域中像素点的灰度最大值和灰度最小值的差值； 对所述差值在预设阈值范围内的筛选区域进行特征点提取， 以得到所述子区域的图像 的特征点集。 8.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述图像处理单元对任意两个特征点集进 行筛选， 以确定所述两个特 征点集之间是否存在相匹配的特 征点集， 包括： 通过 得到所述两个特征点集中两个对应特征点的一致度， 若所述一致度大于预设比较值则 保留两个特征点， 其中ci为一致度的值， 为一个特征点 集中特征点ai的邻域集， aj为其中 的一个邻域点， K为邻域的个数， d(bi， bj)为另一个特征点集中和邻域点aj位置相对应的特 征点的欧几里得距离， 为另一个特征点集中特征点bi的邻域集， bj为其中的一个邻域 点； 其中s(vi,vj)为相似度函数， vi， vj为特征点ai和特征点bi和最近邻域点对之间的向量， dis(vi,vj)为一致度函数， δ 为相似度阈值。 9.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 若存在所述相匹配的特征点集， 则所述图 像处理单元确定构成所述相匹配的特 征点集的两个子区域的图像的重 叠区域， 包括： 对比两个所述子区域的图像的像素点， 确定两个所述子区域的图像的重叠区域， 其中 在所述重叠区域中第一子区域的图像与第二子区域的图像相重叠的行或列中相同像素点 的占比大于预设比例值。 10.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述图像处理单元对所述重叠区域的像 素值进行加权 重组， 以对构成所述相匹配的特 征点集的两个子区域的图像进行融合， 包括： 通过权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114760403 A 3