一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质技术

本申请实施例公开了一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质，三维图像获取方法包括：利用调节光圈匹配后的光场相机分别拍摄多张散焦柔光纯色校准板和多张校准板图像，获取光场白图像和光场图像；利用光场白图像，确定光场相机的微透镜中心坐标矩阵；并基于微透镜中心坐标矩阵，提取光场图像的多视角图像；将多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像；并对基准视角图像与非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定参数矩阵；利用双目标定参数矩阵对光场相机进行校准；并在无人驾驶过程中利用校准后的光场相机拍摄以获取行驶道路的三维场景图像，或利用校准后的光场相机拍摄以获取三维虚拟现实图像。拍摄以获取三维虚拟现实图像。拍摄以获取三维虚拟现实图像。

【技术实现步骤摘要】
一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质


[0001]本申请涉及三维成像
，尤其涉及一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质。

技术介绍

[0002]现有技术中，基于微透镜阵列的光场相机具有单次拍摄即可完成三维重构的优势，在工业机器视觉检测行业越来越成为用户所青睐的新一代三维检测产品。利用光场相机对所拍摄对象的真实三维物理尺寸进行测量时，需要对光场相机进行三维尺度上的校准。
[0003]目前，随着无人驾驶、元宇宙等热门领域的发展，利用光场相机进行三维成像的需求越来越多，而光场相机应用于无人驾驶、元宇宙等大场景(深度方向1m～250m)中时，利用现有已公开的基于位移台和校准点阵的校准方法对光场相机进行校准，存在硬件成本高、系统架设和实施难度较大。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例期望提供一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质，能够降低在三维图像获取过程中，光场相机校准时的硬件成本以及系统架设难度，且容易实施。
[0005]为达到上述目的，本申请的技术方案是这样实现的：
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种三维图像获取方法，所述方法包括：
[0007]利用调节光圈匹配后的光场相机分别拍摄多张散焦柔光纯色校准板和多张校准板图像，获取光场白图像和光场图像；
[0008]利用光场白图像，确定光场相机的微透镜中心坐标矩阵；并基于微透镜中心坐标矩阵，提取光场图像的多视角图像；
[0009]将多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像；并对基准视角图像与非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定参数矩阵；
[0010]利用双目标定参数矩阵对光场相机进行校准；并在无人驾驶过程中利用校准后的光场相机拍摄以获取行驶道路的三维场景图像，或利用校准后的光场相机拍摄以获取三维虚拟现实图像。
[0011]第二方面，本申请实施例提供一种终端设备，所述终端设备包括：
[0012]拍摄单元，利用调节光圈匹配后的光场相机分别拍摄多张散焦柔光纯色校准板和多张校准板图像，获取光场白图像和光场图像；
[0013]确定单元，用于利用光场白图像，确定光场相机的微透镜中心坐标矩阵；
[0014]提取单元，用于基于微透镜中心坐标矩阵，提取光场图像的多视角图像；
[0015]划分单元，用于将多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像；
[0016]标定单元，用于对基准视角图像与非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定
参数矩阵；
[0017]校准单元，用于利用双目标定参数矩阵对光场相机进行校准；并在无人驾驶过程中利用校准后的光场相机拍摄以获取行驶道路的三维场景图像，或利用校准后的光场相机拍摄以获取三维虚拟现实图像。
[0018]第三方面，本申请实施例提供一种终端设备，终端设备包括：处理器、存储器及通信总线；处理器执行存储器存储的运行程序时实现上述三维图像获取方法。
[0019]第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述三维图像获取方法。
[0020]本申请实施例提供一种三维图像获取方法、终端设备及存储介质，该方法包括：利用调节光圈匹配后的光场相机分别拍摄多张散焦柔光纯色校准板和多张校准板图像，获取光场白图像和光场图像；利用光场白图像，确定光场相机的微透镜中心坐标矩阵；并基于微透镜中心坐标矩阵，提取光场图像的多视角图像；将多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像；并对基准视角图像与非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定参数矩阵；利用双目标定参数矩阵对光场相机进行校准；并在无人驾驶过程中利用校准后的光场相机拍摄以获取行驶道路的三维场景图像，或利用校准后的光场相机拍摄以获取三维虚拟现实图像。采用上述实现方案，在获取三维图像的过程中，利用光场白图像确定出的光场相机微透镜坐标矩阵，能够从光场相机获取的光场图像中提取到不同视角对应的多视角图像，将获取的每两个视角对应的多视角图像相互组合进行双目标定，并利用双目标定得到的参数矩阵能够计算得到视差与物体深度之间的关系，将视差转换为三维空间坐标，实现对光场相机的校准，在进行光场相机校准的过程中，仅利用光场中光线的角度信息获取对应的多视角图像，通过多组多视角图像之间的双目标定结果进行优化，降低测量误差，且在光场相机校准的过程中，在对校准板进行摆放时，只需要将校准板摆放在光场相机能够拍摄到完整校准板的位置即可，采用此方案，在利用校准后的光场相机进行三维图像的获取时，能够降低在三维图像获取过程中，光场相机校准时的硬件成本以及系统架设难度，且容易实施。
附图说明
[0021]图1为本申请实施例提供的一种三维图像获取方法流程图一；
[0022]图2为本申请实施例提供的一种三维图像获取方法流程图二；
[0023]图3为本申请实施例提供的一种终端设备1的结构示意图一；
[0024]图4为本申请实施例提供的一种终端设备1的结构示意图二。
具体实施方式
[0025]为了能够更加详尽地了解本申请实施例的特点及
技术实现思路
，下面结合说明书附图及具体实施例对本申请的技术方案做进一步的详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本申请实施例。
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
[0027]在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
[0028]近几年，随着AI技术的飞速发展，无人驾驶、元宇宙等作为一些科技热词，频频出现在中国民众的视野内，在无人驾驶、元宇宙等新兴热门领域中，其核心技术体系主要依靠感知体系，感知体系相当于人的眼睛，负责感知周围的环境信息，并进行周围环境信息的采集。当前，要提升无人驾驶、元宇宙等新兴产业的可靠性以及稳定性的关键在于感知层面必须更加精准。
[0029]现有技术中，在无人驾驶、元宇宙等领域的感知层面上，利用光场相机具备的优势，通过将光场相机搭载在无人驾驶汽车上，通过光场相机可以获取道路的场景信息，进而通过对道路场景信息进行判断，以做出对路径的选择；在元宇宙
中，光场相机可以用于拍摄虚拟像面，并测量虚拟像面的深度，从而帮助厂商确定VR产品的视觉效果是否符合标准，在虚拟像面测量上，现有的其他技术都存在精度或效率的问题，因此，光场相机可以作为该领域的产品质量控制的优质解决方案。
[0030]而在应用光场相机进行测量时，为了对拍摄对象的真实三维物理尺寸进行测量，必须要对光场相机进行三维尺度上的校准，进而利用校准后的光场相机对三维图像获取三维图像，得到的三维图像更接近于真实图像，而现有技术中，在对光场相机进行校准时，存在以下几个问题：
[0031](1)光场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维图像获取方法，其特征在于，所述方法包括：利用调节光圈匹配后的光场相机分别拍摄多张散焦柔光纯色校准板和多张校准板图像，获取光场白图像和光场图像；利用所述光场白图像，确定所述光场相机的微透镜中心坐标矩阵；并基于所述微透镜中心坐标矩阵，提取所述光场图像的多视角图像；将所述多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像；并对所述基准视角图像与所述非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定参数矩阵；利用所述双目标定参数矩阵对所述光场相机进行校准；并在无人驾驶过程中利用校准后的光场相机拍摄以获取行驶道路的三维场景图像，或利用校准后的光场相机拍摄以获取三维虚拟现实图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述多视角图像划分成基准视角图像和非基准视角图像，包括：获取光场相机的多个视角信息，将所述多个视角信息中处于中间位置的一个视角信息确定为基准视角，并将除所述中间位置的一个视角信息以外的其他视角信息确定为非基准视角；基于所述基准视角和所述非基准视角，分别从所述多视角图像中确定出与所述基准视角对应的基准视角图像和与所述非基准视角对应的非基准视角图像。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述基准视角图像与所述非基准视角图像进行双目标定，得到双目标定参数矩阵，包括：利用所述基准视角图像分别与所述非基准视角图像进行双目标定，得到至少一组初始双目标定参数矩阵；对所述至少一组初始双目标定参数矩阵取均值，得到所述双目标定参数矩阵。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述双目标定参数矩阵对所述光场相机进行校准，包括：获取所述光场相机的预设视差图像；并通过利用所述双目标定参数矩阵对所述预设视差图像的处理，将所述预设视差图像转换为三维空间坐标，以实现对所述光场相机的校准。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校准板图像为棋盘格校准板或圆点校准板，其中，所述棋盘格校准板中包含对应的第一可序列化点阵，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱至文，李浩天，徐青岚，
申请(专利权)人：奕目上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：