确定投影区域的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种确定投影区域的方法及装置，属于三维测量技术领域。方法包括：对拍摄区域中的一组结构光进行拍摄，得到一组拍摄图像，所述一组结构光包括至少三幅结构光；根据所述一组拍摄图像，确定所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，任一位置点的波形显著性系数用于指示所述一组拍摄图像中所述任一位置点的结构光形成的成像质量；根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，从所述拍摄区域中确定投影区域。本发明专利技术实施例中由于波形显著性系数与拍摄图像的绝对亮度值无关，因此避免了由于投影区域的结构光被反射到投影区域导致的误判操作，从而提高了确定投影区域的准确性。

Method and device for determining projection area

【技术实现步骤摘要】
确定投影区域的方法及装置
本专利技术涉及三维测量
，特别涉及一种确定投影区域的方法及装置。
技术介绍
三维测量是集中光、机、电、算(数学和计算机)技术于一体的高新技术，主要用于对待测量物体的空间外形和结构进行扫描，以获取待测量物体表面的空间坐标。其中，三维测量包括投影仪、相机和计算机。投影仪用于投射结构光，该结构光照射到待测量物体上可以形成投影光栅。相机用于拍摄投影光栅，得到投影光栅图像。计算机用于基于该投影光栅图像，获取待测量物体的空间坐标。由于投影仪的投影区域与相机的成像区域一般不完全重合(相机的拍摄区域一般大于投影仪的投影区域)，即使投影区域与成像区域完全重合，但待测量物体也可能由于镜面反射、内部空洞或者吸光材质等原因在某些区域无法有效成像。也即相机采集的投影光栅图像中既包括能够进行成像的投影区域，又包括不能进行成像的非投影区域。因此，计算机在基于该投影光栅图像获取待测量物体的空间坐标之前，需要先从该投影光栅图像中确定出能够进行成像的投影区域。现有技术中确定投影区域的过程可以为：摄像仪分别投影一副亮度值较高的第一单色本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定投影区域的方法，其特征在于，所述方法包括：/n对拍摄区域中的一组结构光进行拍摄，得到一组拍摄图像，所述一组结构光包括至少三幅结构光，所述一组拍摄图像包括至少三个拍摄图像；/n根据所述一组拍摄图像，确定所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，任一位置点的波形显著性系数用于指示所述一组拍摄图像中所述任一位置点的结构光的成像质量；/n根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，从所述拍摄区域中确定投影区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种确定投影区域的方法，其特征在于，所述方法包括：
对拍摄区域中的一组结构光进行拍摄，得到一组拍摄图像，所述一组结构光包括至少三幅结构光，所述一组拍摄图像包括至少三个拍摄图像；
根据所述一组拍摄图像，确定所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，任一位置点的波形显著性系数用于指示所述一组拍摄图像中所述任一位置点的结构光的成像质量；
根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，从所述拍摄区域中确定投影区域。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对拍摄区域中的一组结构光进行拍摄，得到一组拍摄图像，包括：
在拍摄区域投影一组结构光，所述一组结构光被发射得到一组投影光栅；
对所述一组投影光栅进行拍摄，得到所述一组拍摄图像。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述一组拍摄图像，确定所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，包括：
对于所述拍摄区域中的任一位置点，确定所述任一位置点在所述一组拍摄图像中的平均亮度值和结构光波形分布的振幅；
根据所述任一位置点的平均亮度值和振幅，确定所述任一位置点的成像质量系数，将所述任一位置点的成像质量系数确定为所述任一位置点的波形显著性系数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述任一位置点的平均亮度值和振幅，确定所述任一位置点的成像质量系数，包括：
对于所述一组拍摄图像中的每个拍摄图像，确定所述任一位置点的相位值以及所述任一位置点在所述一组拍摄图像中的亮度分布的相位偏移量；
根据所述平均亮度值、所述振幅、所述任一位置点的相位值和所述相位偏移量，确定所述任一位置点在所述拍摄图像中的亮度分布值；
根据所述任一位置点在所述一组拍摄图像中的亮度分布值，确定所述任一位置点的成像质量系数。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述任一位置点在所述一组拍摄图像中的亮度分布值，确定所述任一位置点的成像质量系数，包括：
根据所述任一位置点在所述一组拍摄图像中的亮度分布值，确定亮度分布值之和以及亮度分布值和的平方；
根据所述亮度分布值之和以及所述亮度分布值和的平方，确定所述任一位置点的成像质量系数，所述任一位置点的成像质量系数与所述亮度分布值之和成反比，与亮度分布值和的平方成正比。


6.根据权利要求3-5任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述任一位置点的成像质量系数与所述任一位置点的平均亮度值成正比，与振幅成反比。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，从所述拍摄区域中确定投影区域，包括：
根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，从所述拍摄区域中选择波形显著性系数大于系数阈值的多个位置点；
将所述多个位置点组成所述投影区域。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收被输入的所述系数阈值；或者，
根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，确定所述系数阈值。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，确定所述系数阈值，包括：
根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，统计波形显著性系数的统计直方图数据；
根据所述波形显著性系数的统计直方图数据，确定最大类间方差；
根据所述最大类间方差，确定所述系数阈值。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述根据所述拍摄区域中的每个位置点的波形显著性系数，确定最大类间方差，包括：
根据所述波形显著性系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨少鹏，孙元栋，李林橙，
申请(专利权)人：杭州海康机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33