一種基于集成圖像技術(shù)的場景深度獲取方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于集成圖像技術(shù)的場景深度獲取方法,該方法包括以下步驟:(1)獲取集成圖像;(2)抽取視圖;(3)對視圖進(jìn)行視差分析和深度計算;(4)多基線匹配和計算。該方法屬于被動視覺的深度獲取方法,不需要利用特殊光源,在自然光照下就能夠完成深度信息的獲取的方法。和傳統(tǒng)的雙目機(jī)器視覺設(shè)備相比,本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,小巧,成像方便,不需要進(jìn)行不同相機(jī)之間的標(biāo)定和校準(zhǔn)。景深要大于在同樣鏡頭孔徑的傳統(tǒng)相機(jī),在主透鏡輔助調(diào)節(jié)的作用下,對遠(yuǎn)場場景也可具有較好成像效果。采用多基線算法,可進(jìn)一步提高獲取深度信息的可靠性和穩(wěn)定性。
【專利說明】一種基于集成圖像技術(shù)的場景深度獲取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于集成圖像技術(shù)的場景深度獲取方法,屬于光學(xué)領(lǐng)域的視覺測量技術(shù)分支。
【背景技術(shù)】[0002]三維空間場景深度信息的獲取在工業(yè)測量、安全監(jiān)控、模式識別及三維顯示等方面有著廣泛的應(yīng)用。非接觸式場景深度信息的獲取可分為被動測距傳感器和主動測距傳感器兩大類。主動測距傳感器是指視覺系統(tǒng)主動向場景發(fā)射能量,通過接受場景的反射能量計算深度信息。像超聲測距、雷達(dá)成像、結(jié)構(gòu)光源、Moire技術(shù)、全息干涉測量法等都屬于主動測距法。主動測距技術(shù)總體上具有測量精度高、抗干擾性能強(qiáng)和實(shí)時性好的優(yōu)點(diǎn),但由于需要特殊光源及控制的環(huán)境,應(yīng)用范圍受到限制。被動測距法只不需要利用特殊光源,在自然光照下就能夠完成深度信息的獲取的方法,因而也有著廣泛的應(yīng)用。
[0003]雙目立體視覺技術(shù)是被動測距方法中最常見的一種。其基本原理與人眼測距原理類似。系統(tǒng)中兩攝像頭的光軸平行,圖1,Z1和Zr分別表示左右攝像機(jī)的光軸,f代表相機(jī)焦距,b是左右兩圖像坐標(biāo)系原點(diǎn)間的距離,稱為基線。D為目標(biāo)物點(diǎn)P到成像平面的距離,P1和Pr分別為目標(biāo)物點(diǎn)P在左右兩圖像中的成像點(diǎn),對應(yīng)X方向取值分別為X1, XrjXr-X1為該點(diǎn)在左右兩幅圖間的視差,用d表不,則由二角關(guān)系可知
【權(quán)利要求】
1.一種基于集成圖像技術(shù)的場景深度獲取方法,該方法包括以下步驟: (1).獲取集成圖像 由光場相機(jī)裝置來獲取集成圖像,該光場相機(jī)裝置包括從物側(cè)到像側(cè)依次設(shè)置的光學(xué)主透鏡組、微透鏡陣列和感光元件; (2).抽取視圖 將不同微透鏡下相同位置的點(diǎn)抽提出來形成多幅視圖; (3).對視圖進(jìn)行視差分析和深度計算 尋找對同一物空間點(diǎn)在兩幅不同視圖中相應(yīng)位置的距離差,該距離差為視差,并對其進(jìn)行分析,由以下公式來確定視圖深度:
【文檔編號】G06T7/00GK103793911SQ201410035541
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2014年1月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月24日
【發(fā)明者】伍春洪, 楊岸夫, 張默, 張怡, 李成前, 柳強(qiáng), 尤佳, 楊淑華, 陳靜 申請人:北京科技大學(xué)