一种多摄像头阵列的深度感知方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种多摄像头阵列的深度感知方法
本专利技术属于图像处理、人机交互和机器视觉
，具体涉及一种多摄像头阵列的深度感知方法。
技术介绍
视觉是人类观察与认知世界最直接、最主要的途径。我们生活在一个三维世界中，人类视觉不仅能感知物体表面的亮度、颜色、纹理信息，运动情况，而且能判断其形状、空间及空间位置(深度、距离)。如何让机器视觉能实时获得高精度的三维深度信息、提高机器的智能水平是当前机器视觉系统研究的难点。在工业领域，高分辨率、高精度的三维深度信息在汽车辅助安全驾驶、高速机床加工、工业建模、3D打印、医疗成像、物联网3D视觉感知等领域有着广泛的应用需求。在消费电子领域，深度感知技术和装置有助于提高电子产品的智能水平和交互能力，可为用户带来“科幻”般的操控方式和全新的人机交互体验，在智能电视、智能手机、家电、平板PC等领域实现创新应用。基于结构光编码的主动视觉模式可以较为准确地获取图像的深度信息，该模式相比双目立体摄像头，具有获取的深度图信息更稳定可靠、不受环境光影响、立体匹配过程简单、算法计算量小等优势。如微软的体感交互设备Kinect就是采用红外结构光的主动视觉...
【技术保护点】
一种多摄像头阵列的深度感知方法，包括以下步骤：步骤1、采用结构光编码的主动视觉模式，利用投射器投射固定图案的图像，对投射空间进行结构光编码，即主动进行特征标定；步骤2、多摄像头阵列接收一定波长范围的投射器所投射的图案；步骤3、多摄像头阵列的K个摄像头采集输入图像I1，I2，…，IK，经各自的预处理模块进行预处理；步骤4、将预处理后的输入图像I1，I2，…，IK送入块匹配运动估计模块进行匹配计算，包括各输入图像I1，I2，…，IK与其对应的参考图案R1，R2，…，RK之间的块匹配计算以及各输入图像I1，I2，…，IK两两之间的双目块匹配计算；步骤5、进行深度计算：将各摄像头的...
【技术特征摘要】
1.一种多摄像头阵列的深度感知方法，包括以下步骤：步骤1、采用结构光编码的主动视觉模式，利用投射器投射固定图案的图像，对投射空间进行结构光编码，即主动进行特征标定；步骤2、多摄像头阵列接收一定波长范围的投射器所投射的图案；步骤3、多摄像头阵列的K个摄像头采集输入图像I1，I2，…，IK，经各自的预处理模块进行预处理；步骤4、将预处理后的输入图像I1，I2，…，IK送入块匹配运动估计模块进行匹配计算，包括各输入图像I1，I2，…，IK与其对应的参考图案R1，R2，…，RK之间的块匹配计算以及各输入图像I1，I2，…，IK两两之间的双目块匹配计算；步骤5、进行深度计算：将各摄像头的输入图像I1，I2，…，IK与对应参考图案R1，R2，…，RK块匹配计算得到的X轴方向偏移量Δx1，Δx2，…，ΔxK，结合参考图案的已知距离参数d、摄像头图像传感器焦距fk、摄像头到投射器的基线距离Sk和摄像头图像传感器点距参数μ，计算各输入图像中对应同一位置的投射图像块blockm×n中心点o的深度信息dk，k＝1，2，…，K；将各输入图像I1，I2，…，IK两两之间双目匹配得到X轴方向偏移量Δx1，2，Δx2，3，…，ΔxK-1，K，结合摄像头图像传感器焦距fk、Sk-1，k相连两个摄像头之间的基线距离Sk-1，k和摄像头图像传感器点距参数μ，计算得到同一位置的投射图像块blockm×n中心点o的深度信息dk-1，k，k＝2，3，…，K；步骤6、进行深度融合：利用输入图像两两之间双目匹配得到的深度信息d1，2，d2，3，…，dK-1，K对输入图像与参考图案匹配得到的深度信息d1，d2，…，dK进行修正，再根据修正后的深度信息与参考阈值的比较结果，选择某一摄像头对应的深度值作为输出。2.根据权利要求1所述的方法，步骤1中，所述投射器为激光散斑投射器或投影装置，其中激光散斑投射器投射出相干激光束，激光束经干涉成像和物体表面的漫反射形成由散斑点组成的散斑图像，而投影装置投射出可控的编码图案。3.根据权利要求1所述的方法，步骤2中，各摄像头通过滤光片接收投射器所投射的图案。4.根据权利要求1所述的方法，步骤2中，各摄像头与投射器的光轴平行，且光学中心点在同一基线上。5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛晨阳，华刚，郑南宁，姚慧敏，张晨，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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