概率飞行时间成像制造技术

本发明专利技术的一实施例提供一种飞行时间三维TOF-3D相机，该相机响应于来自场景的由各像素在不同的曝光时段期间配准的光量以及预期这些像素将在这些不同的曝光时段中的每一者期间配准多少光的通过实验确定的概率模型来确定距该场景中的各特征的距离。

Probabilistic time-of-flight imaging

One embodiment of the invention provides a three-dimensional time of flight TOF-3D camera, the camera response from each pixel in the scene by exposure to different time during the registration of light and expected these pixels will be the probability model is determined by experiments in these different exposure time during each registration to determine how much light from the characteristics of the scene in the distance.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的各实施例涉及使用飞行时间相机来确定距场景中的各特征的距离。背景飞行时间(TOF)三维(3D)相机通过以下方式获取距由TOF-3D相机成像的场景中的各特征的距离：确定相机发射来照明该场景的在时间上被调制的光形成从相机到这些特征并返回到相机的“往返”要花费多少时间。已知的光速以及到由TOF-3D相机确定的场景中的给定特征的往返时间被用来确定该给定特征距TOF-3D相机的距离。该场景的“距离图像”一般指代由TOF-3D相机获取的距由该TOF-3D相机在基本上相同的给定时间成像的场景中的基本上所有特征的距离。在“门控”TOF-3D相机中，光脉冲串可由光源发射以照明相机成像的场景。在经过预定的相同延迟间隔(此后称为“曝光延迟”)之际，在光脉冲串中的每一光脉冲都被发射后，相机被通过快门或“门控”开启达短曝光时段，该短曝光时段在相机被通过快门或“门控”关断时结束。相机对由到达该相机的场景中的特征在曝光时段期间从发射光脉冲反射到该相机包括的光传感器的各像素上的光进行成像。由场景中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定距场景中的特征的距离的方法，所述方法包括：a.用至少一个光脉冲来照明所述场景；b.在相对于所述至少一个光脉冲中的每一者被发射的时间相同的已知开启时间处通过快门开启相机达曝光时段，以对被所述场景中的特征反射到所述相机的像素上的光进行成像；c.确定所述相机中的像素在所述曝光时段期间为被成像在所述像素上的特征配准的反射光量；d.为多个即N个不同的曝光时段中的每一者重复a‑c，从而用不同的开启时间、不同的关断时间和不同的曝光时段敏感性分布中的至少一者或其中的两者或更多者的组合来将其彼此区分；e.响应于提供预期所述像素将在所述N个曝光时段中的每一者内配准的光量的概率模型，针对由所述像素在所述N个...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.10.17 US 14/055,8971.一种确定距场景中的特征的距离的方法，所述方法包括：
a.用至少一个光脉冲来照明所述场景；
b.在相对于所述至少一个光脉冲中的每一者被发射的时间相同的已知开启时间处通
过快门开启相机达曝光时段，以对被所述场景中的特征反射到所述相机的像素上的光进行
成像；
c.确定所述相机中的像素在所述曝光时段期间为被成像在所述像素上的特征配准的
反射光量；
d.为多个即N个不同的曝光时段中的每一者重复a-c，从而用不同的开启时间、不同的
关断时间和不同的曝光时段敏感性分布中的至少一者或其中的两者或更多者的组合来将
其彼此区分；
e.响应于提供预期所述像素将在所述N个曝光时段中的每一者内配准的光量的概率模
型，针对由所述像素在所述N个曝光时段中的每一者内配准的光量确定概率密度函数；
f.针对确定的由所述像素在所述N各不同的曝光时段中的每一者内配准的光量确定使
所述概率密度函数最大化的距所述特征的距离；
g.为响应于所述概率模型确定的距离确定提供置信度测量的置信度参数；
h.确定所述置信度参数的置信度区间；以及
i.使用所述置信度参数以及置信度区间来确定所确定的距离是否应当被丢弃。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述概率模型根据成像在所述像素上的特
征的距离、所述特征的反射率以及照明所述场景中的特征的背景光的强度来提供预期要在
所述N个曝光时段中的每一者内配准的反射光量。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其特征在于，包括响应于通过实验确定由
所述像素针对在距所述相机多个不同的已知距离处并具有已知反射率的特征配准的光量，
确定所述概率模型。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，针对所述像素以及所述N个
曝光时段中的一曝光时段的预期的经配准光量是响应于该曝光时段的分布和所述发射光
脉冲的脉冲形状之间的相关性来确定的。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，确定针对所述特征的距离
包...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·亚当，E·塔德莫尔，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US