基于可调散光体的3D结构光实现与识别方法、识别装置、介质和计算机设备，装置包括壳体，所述壳体内部设置有结构光装置，结构光装置包括光学组件，包括：光源发射光通过散光体形成结构光投射到目标物上，所述光的形状发生变化；获取目标物数据，包括：光源数据，结构光数据，形状变化数据，目标物颜色数据，识别精度数据；建立3D算法模型并上色，当识别精度小于识别精度阈值时适应性选择相应的散光体，将所述目标物数据输入3D算法模型以对目标物进行识别检测。通过本公开的技术方案，可以对目标物进行三维立体建模和识别检测，防止在身份识别过程中其他目标物用平面图片成功实现人脸识别，可以保护用户的身份信息安全和支付安全。全。全。
【技术实现步骤摘要】
基于可调散光体的3D结构光实现与识别方法、识别装置、介质和计算机设备
[0001]本公开涉及深度相机
，尤其涉及一种基于可调散光体的结构光装置、结构光实现与识别方法、介质和计算机设备。
技术介绍
[0002]3D结构光技术是通过红外光投射器，红外光发射部分是整个3D视觉重要的组件之一，用于发射经过特殊调制的不可见红外光至拍摄物体，其发射图像的质量对整个识别效果至关重要。结构光技术就是使用提前设计好的具有特殊结构的图案(比如离散光斑、条纹光、编码结构光等)，然后将图案投影到三维空间物体表面上，使用另外一个相机观察在三维物理表面成像的畸变情况。采用结构光方案，需要定制的衍射光栅DOE和晶圆级光学透镜，包括扩束元件、准直元件、投射透镜等，以上简称为WLO，传统的红外光投射器成本很高。
[0003]如果结构光图案投影在该物体表面是一个平面，那么观察到的成像中结构光的图案就和投影的图案类似，没有变形，只是根据距离远近产生一定的尺度变化。但是，如果物体表面不是平面，那么观察到的结构光图案就会因为物体表面不同的几何形状而产生不同的扭曲变形，而且根据距离的不同而不同，根据已知的结构光图案及观察到的变形，就能根据算法计算被测物的三维形状及深度信息。现有技术中投影的特殊结构图案单一，无法适应多种场景也无法精确的测量被测无的三维形状及深度信息。
技术实现思路
[0004]本公开针对现有技术的缺点，为解决上述技术问题，提供了一种基于可
[0005]调散光体的3D结构光实现与识别方法、识别装置、介质和计算机设备，本公开的技术方案针对红外光投射器成本高的问题将红外光投射器替换为IR灯和散光体，通过改变散光体入光面与出光面的纹理或曲面结构来实现不同形状的3D结构光投射以适应多种场景下的三维识别并提升识别的精确度。
[0006]第一方面，
[0007]光源发射光通过散光体形成结构光投射到目标物上，所述光的形状发生变化；
[0008]获取目标物数据，包括：光源数据，结构光数据，形状变化数据，目标物颜色数据，识别精度数据；
[0009]建立3D算法模型并上色，当识别精度小于识别精度阈值时适应性选择相应的散光体，将所述目标物数据输入3D算法模型以对目标物进行识别检测。
[0010]第二方面，一种3D结构光识别装置，包括壳体，所述壳体内部设置有结构光装置，所述结构光装置包括
[0011]光学组件，包括：
[0012]光源，用于发射光；
[0013]散光体，设置有第一表面部与第二表面部；
[0014]光依次穿透所述第一表面部与所述第二表面部形成结构光，散光体用于将光散射在预设散射范围内以形成预设形状、预设均匀度的结构光后投射到待识别物体上。
[0015]在一种实施例中，光源为IR灯，所述IR灯发光方向设置有散光体，所述IR灯背光方向设置有IR灯板。
[0016]在一种实施例中，第一表面部朝向光源，第二表面部背向光源。
[0017]在一种实施例中，第一表面部与第二表面部可设置为纹理结构和/或曲面结构和/或凸起结构。
[0018]在一种实施例中，纹理结构为条形纹理、圆形纹理、方形纹理、菱形纹理、等边形纹理或者不规则形纹理。
[0019]在一种实施例中，第一表面部和第二表面部至少采用一种纹理结构以形成明暗相间的间隔结构光。
[0020]在一种实施例中，结构光的间隔距离可通过调整纹理间距进行调节。
[0021]在一种实施例中，曲面结构的曲面弧度、深度、范围可调节以形成宽范围的结构光。
[0022]在一种实施例中，凸起结构为球形、弧形、三角形、等边形或不规则形凸起结构。
[0023]在一种实施例中，第一表面部和所述第二表面部采用一种凸起结构以将结构光均匀散开。
[0024]在一种实施例中，光源为红外光，红外光波段在850
‑
940纳米。
[0025]在一种实施例中，还包括传感器组件，包括：
[0026]光源传感器，用于采集结构光数据以识别、建立目标物的三维模型；
[0027]RGB传感器，用于采集目标物的彩色数据以给所述三维模型上色；
[0028]所述光源传感器和所述RGB传感器对目标物进行三维立体目标物的建模、图像处理与检测识别。
[0029]在一种实施例中，还包括支撑组件，包括PCB支架以支撑所述壳体并隔离所述结构光组件与所述传感器组件。
[0030]第三方面，一种3D结构光实现方法，使用上述的结构光装置，其特征在于，步骤包括：
[0031]预设结构光形状；
[0032]按照预设的所述结构光形状适应性挑选散光体；
[0033]光源发射光通过所述散光体形成结构光投射到目标物上后所述结构光的形状发生变化，光源传感器与RGB传感器获取目标物上的结构光的形状变化以三维建模。
[0034]在一种实施例中，结构光通过散射体将不均匀的光线调整成均匀的光线。
[0035]在一种实施例中，结构光通过散射体调整红外光的散射范围。
[0036]在一种实施例中，结构光通过散射体调整明暗相间的间距与明暗深度。
[0037]在一种实施例中，结构光通过散射体调整结构光形状。
[0038]第四方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如上述任一项方法的步骤。
[0039]第五方面，一种计算机设备，包括：
[0040]通信器，用于与外部通信；
[0041]存储器，用于存储计算机程序；
[0042]处理器，用于运行所述计算机程序，或者，所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器按照上述任一项所述的结构光实现方法与结构光识别方法，实现上述任一项所述的结构光装置；
[0043]通信器，用于与外部通信。
[0044]本公开的有益效果还有，通过本公开的技术方案，可以对目标物进行三维立体建模和识别检测，防止在身份识别过程中其他目标物用平面图片成功实现人脸识别，可以保护用户的身份信息安全和支付安全。本公开技术方案的应用场景还有手势识别场景。本公开基于可调散光体的结构光装置、结构光实现与识别方法，通过I R灯与散光体的组合，实现三维结构光的投射，从而实现三维的人脸识别，本方案成本低。通过更改散光片的纹理结构，实现不同形状的三维结构光，实现方式更为灵活。为三维立体识别提供了多样性形状的三维结构光。
附图说明
[0045]本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0046]图1为本公开的一个实施例的结构光装置主视图；
[0047]图2为本公开的一个实施例的结构光装置后视图；
[0048]图3为本公开的一个实施例的结构光装置剖视图；
[0049]图4为本公开的一个实施例的散光体；
[0050]图5为本公开的一个实施例的散本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种3D结构光识别方法，其特征在于，步骤包括：光源发射光通过散光体形成结构光投射到目标物上，所述光的形状发生变化；获取目标物数据，包括：光源数据，结构光数据，形状变化数据，目标物颜色数据，识别精度数据；建立3D算法模型并上色，当识别精度小于识别精度阈值时适应性选择相应的散光体，将所述目标物数据输入3D算法模型以对目标物进行识别检测。2.一种3D结构光识别装置，包括壳体，所述壳体内部设置有结构光装置，其特征在于，所述结构光装置包括光学组件，包括：光源，用于发射光；散光体，设置有第一表面部与第二表面部；所述光依次穿透所述第一表面部与所述第二表面部形成结构光，所述散光体用于将所述光散射在预设散射范围内以形成预设形状、预设均匀度的结构光后投射到待识别物体上。3.根据权利要求1所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述光源为IR灯，所述IR灯发光方向设置有散光体，所述IR灯背光方向设置有IR灯板。4.根据权利要求1所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述第一表面部朝向光源，所述第二表面部背向光源。5.根据权利要求1所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述第一表面部与所述第二表面部可设置为纹理结构和/或曲面结构和/或凸起结构。6.根据权利要求5所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述纹理结构为条形纹理、圆形纹理、方形纹理、菱形纹理、等边形纹理或者不规则形纹理。7.根据权利要求6所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述第一表面部和所述第二表面部至少采用一种纹理结构以形成明暗相间的间隔结构光。8.根据权利要求7所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述结构光的间隔距离可通过调整纹理间距进行调节。9.根据权利要求5所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述曲面结构的曲面弧度、深度、范围可调节以形成宽范围的结构光。10.根据权利要求5所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述凸起结构为球形、弧形、三角形、等边形或不规则形凸起结构。11.根据权利要求1至10所述的3D结构光识别装置，其特征在于，所述第一表面部和所述第二表面部采用一种凸起结构以将结构光均匀散开。...
【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆华，杨小威，赵华杨，滕海，
申请(专利权)人：支付宝杭州信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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