双目相机获取深度原理

       双目相机一般由左眼和右眼两个水平放置的相机组成。当然也可以做成上下两个目，但我们见到的主流双目都是做成左右的。在左右双目的相机中，我们可以把两个相机都看作针孔相机。它们是水平放置的，意味两个相机的光圈中心都位于x轴上。它们的距离称为双目相机的基线（Baseline,记作b），是双目的重要参数。双目相机一般由左眼和右眼两个水平放置的相机组成。当然也可以做成上下两个目，但我们见到的主流双目都是做成左右的。在左右双目的相机中，我们可以把两个相机都看作针孔相机。它们是水平放置的，意味两个相机的光圈中心都位于x轴上。它们的距离称为双目相机的基线（Baseline,记作b），是双目的重要参数。

图1双目相机的成像模型。OL,OR为左右光圈中心，蓝色框为成像平面，f为焦距。uL和uR为成像平面的坐标。请注意按照图中坐标定义，uR应该是负数，所以图中标出的距离为uR。

现在，考虑一个空间点P，它在左眼和右眼各成一像，记作PL,PR。由于相机基线的存在，这两个成像位置是不同的。理想情况下，由于左右相机只有在x轴上有位移，因此 P的像也只在x轴（对应图像的u轴）上有差异。我们记它在左侧的坐标为uL，右侧坐标为uR。那么，它们的几何关系如图1右侧所示。根据三角形P−PL−PR和P−OL−OR 的相似关系，有：

                     

<