The invention relates to a method for measuring time of flight between scene object and camera system and a method for depth map distance of the object, the flight time of camera imaging sensor system includes a lighting unit, having a matrix of pixels and image processing apparatus, the method is characterized by the following steps: to modify the discrete lighting unit and illumination respectively. The basic region to illuminate the scene with different incident intensity, to distinguish between direct and indirect incident beam incident beam; the beam will be the reflection of the basic region receives the pixel matrix of the sensor, and the corresponding data for the image processing device; the corresponding data processing to eliminate the influence of the indirect beam depth in the figure in the object.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术
本专利技术涉及(i)用于测量场景的对象和飞行时间(Time-Of-Flight)相机系统之间的距离的方法,以及(ii)与之相关联的飞行时间相机系统。具体而言,本专利技术涉及场景内光线的直接和间接反射问题,以及由这些多个反射所引起的深度测量的错误。应当理解,场景意指围绕该对象的光线可以直接或间接反射于其上的所有表面。专利技术背景飞行时间技术(TOF)是用于深度感知的颇具前景的技术。图1中解说了标准TOF相机系统3的公知的基本操作原理。TOF相机系统3通过分析光从专用照明单元18飞行到对象的飞行时间来捕捉场景15的3D图像。TOF相机系统3包括相机(例如,像素矩阵1)和数据处理装置4。场景15使用专用照明单元18来用预定波长的经调制光16来进行有源照明,例如用一些具有至少一个预定频率的光脉冲。经调制的光被从场景内的对象反射回去。镜头2收集反射光17并且将对象的图像形成到相机的成像传感器1上。取决于对象到相机的距离,在经调制光(例如,所谓的光脉冲)的发射与在相机处对那些反射的光脉冲的接收之间经历了延迟。反射对象以及相机之间的距离可以被确定为所观察到的时间延迟以及光速常量值的函数。该技术的一个缺点由图2来解说并且涉及所谓的多径现象。示出了标准TOF相机系统9,其包括用于在多个方向上照亮场景24的照明单元8、用于检测所发射的光的反射的TOF传感器6,以及用于处理由TOF传感器6所获得的数据的处理装置7。TOF传感器6的像素(未示出)测量从照明单元8到场景24以及从场景24返回像素的直接路径25。但是,二次反射26或更高阶的反射也可以在相同的像素上被捕捉 ...
【技术保护点】
一种用于测量场景(20、24)的对象和飞行时间相机系统(10)之间的距离以及提供所述对象的深度图的方法,所述飞行时间相机系统(10)包括照明单元(20)、具有像素(22、23)矩阵的成像传感器(21)以及图像处理装置(30),所述方法的特征在于以下步骤:‑以离散方式修改所述照明单元(20)的照度从而分别用不同入射亮度来照亮所述场景的基本区域(31、32),以将直接入射光束(25)和间接入射光束(26、28)区分开来;‑将由所述基本区域(31、32)反射的光束接收到所述传感器(21)的所述像素矩阵上,以及为所述图像处理装置(30)提供对应的数据;‑处理所述对应的数据以供通过从由直接和间接分量二者获得的复数据中减去由所述间接分量主导的光的飞行时间测量获得的复数据以形成新的复数据来消除所述间接光束在所述对象的所述深度图中的影响。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.11 EP 14171985.61.一种用于测量场景(20、24)的对象和飞行时间相机系统(10)之间的距离以及提供所述对象的深度图的方法,所述飞行时间相机系统(10)包括照明单元(20)、具有像素(22、23)矩阵的成像传感器(21)以及图像处理装置(30),所述方法的特征在于以下步骤:-以离散方式修改所述照明单元(20)的照度从而分别用不同入射亮度来照亮所述场景的基本区域(31、32),以将直接入射光束(25)和间接入射光束(26、28)区分开来;-将由所述基本区域(31、32)反射的光束接收到所述传感器(21)的所述像素矩阵上,以及为所述图像处理装置(30)提供对应的数据;-处理所述对应的数据以供通过从由直接和间接分量二者获得的复数据中减去由所述间接分量主导的光的飞行时间测量获得的复数据以形成新的复数据来消除所述间接光束在所述对象的所述深度图中的影响。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述修改所述照明的步骤是以离散方式遮蔽所述照明单元(20)以供在所述场景上创建基本区域(31)的步骤,没有直接入射光束可以照射于所述基本区域(31)上。3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述处理所述对应的数据的步骤包括标识仅有间接入射光束可以照射于其上的基本区域(31)的步骤。4.如前述任一项权利要求所述的方法,其特征在于,进一步包括确定所述场景(24、40)上的基本区域的两个不同空间区域(45、46)的步骤,所述两个不同空间区域(45、46)分别与所述像素(22、23)矩阵的不同像素集合相关联...
【专利技术属性】
技术研发人员:W·范德腾佩尔,
申请(专利权)人:软动力学传感器公司,
类型:发明
国别省市:比利时;BE
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