专利汇可以提供一种图像深度计算方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供的图像深度计算方法,基于结构光的主动视觉模式,采用 块 匹配 运动估计 方法提高了匹配 精度 ,通过激光三 角 法或者查找表的方式获得目标物体的高分辨深度信息,避免了复杂的深度计算公式,实现了深度信息的快速准确获取,简化了 硬件 结构,易于实现,有利于大规模推广。,下面是一种图像深度计算方法专利的具体信息内容。
1.一种图像深度计算方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)采集具有已知深度信息的标准散斑图,作为基准;
2)由图像传感器采集目标物体的输入散斑图序列;
3)将所述输入散斑图序列中的各输入散斑图与标准散斑图进行块匹配运动估计,生成输入散斑图中图像块的运动向量;
4)根据步骤3)中各输入散斑图与标准散斑图进行块匹配运动估计所获得的输入散斑图中图像块的运动向量,以及上述标准散斑图的已知深度信息,结合激光三角测距方法,得到该图像块对应的深度信息;
5)对所述输入散斑图中的所有图像块的深度信息进行组合,得到所述目标物体的深度图。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述输入散斑图和所述标准散斑图是通过将固定图案的激光束分别投射至目标物体和深度信息已知的物体表面而获得。
3.如权利要求1所述的方法,对于所述步骤4),其特征在于:根据每一图像块的运动向量,在已知图像传感器焦距和传感器像素点点距参数的情况下,利用该运动向量结合激光三角测距方法求取深度的相对变化值,该相对变化值加上标准散斑图的已知深度信息即可得到该图像块对应的深度信息,其中:当该相对变化值为正值时,该图像块对应的深度信息大于标准散斑图的已知深度信息;当该相对变化值为负值时,该图像块对应的深度信息小于标准散斑图的已知深度信息;当该相对变化值为零时,该图像块对应的深度信息等于标准散斑图的已知深度信息。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤3)和步骤4)之间还有一个建立运动向量与深度信息之间对应关系的查找表的步骤,所述图像块的深度信息通过查找表法求取。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于:所述查找表根据标准散斑图的不同位移量及其对应的深度信息建立。
6.如权利要求4~5任一项所述的方法,其特征在于:所述查找表由以下方法建立:将多个具有不同深度信息的标准散斑图两两进行块匹配运动估计,得到不同深度信息所对应的标准散斑图之间的位移量;经曲线拟合,计算水平位移量Δx或垂直位移量Δy与其对应的深度信息d的曲线方程;依据该曲线方程建立任意水平位移量Δx或任意垂直位移量Δy与深度信息d对应的查找表。
7.如权利要求1~5任一项所述的方法,其中,所述块匹配运动估计包括如下步骤:在输入散斑图中提取大小为m×n的图像块blockm×n;在标准散斑图中,以图像块blockm×n所对应位置为中心、大小为M×N的搜索窗search_blockM×N内,按搜索策略和相似度测量指标来寻找该图像块对应的最优匹配块,其中,M、N、n、m都是整数,且M>m、N>n,从而获得该图像块与其匹配块之间的位移量(Δx,Δy),即该图像块的运动向量。
8.如权利要求7所述的方法,其中所述搜索策略为:先按水平方向移动块、再在垂直方向增加行数,逐个匹配块进行搜索。
9.如权利要求7所述的方法,其特征在于:从输入散斑图中提取的图像块的步长小于其对应的匹配块的大小。
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