【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开一般涉及可用于使用至少部分地从多于一个视点获得的数据来确定场景信息的设备、系统和/或方法。
技术介绍
1、关于3d环境的场景信息对于许多应用是有用的，包括例如在传统道路和高速公路上安全自动驾驶车辆，以及例如用于导航、勘测、环境监控、农作物监控、矿山勘测、周界监视以及检查建筑结构的完整性。例如，需要测量场景中物体和表面的完整3d位置，以便移动的车辆避免碰撞。由于传统相机方便地测量角度位置(由此捕获的图像显示物体或表面的位置的“x”和“y”分量)，挑战在于准确可靠地测量物体或表面距离车辆的深度(或“z”距离)。
2、创建这种场景信息的一种方法是使用一个或多个激光器的设备，这些激光器可能会频闪以覆盖场景，来发射光脉冲，并通过测量接收反射脉冲的时间延迟来确定3d场景中的表面与激光源的距离——这种设备通常称为lidar。lidar可以提供精确的测距；然而，角度分辨率可能是有限的。
3、另一种捕获3d场景信息的方法是使用雷达；然而，雷达的分辨率通常比lidar低得多。
4、通过适当的处理，可以使用光学相机系统来生成3d场景信息。捕捉成对图像的双目相机可用于基于双目视差(即，场景中固定特征的两个图像中的位置之间的差异)导出3d场景信息。通常，双目视差方法匹配由具有已知物理间隔或基线的相机捕获的图像对中的局部区域。根据视差，可以基于光学(假设光沿直线传播)和几何三角测量原理来确定匹配区域的深度。双目视差方法在平坦区域中容易出错，在平坦区域中很少或没有用于识别两个单独视图之间的精确匹配的纹理。双目视差方法
5、在本领域中，使用两个以上的相机从不同的位置观察场景的光学相机系统是已知的；这些系统通常简称为相机阵列。这些阵列从多个不同的方向和/或位置捕捉场景的一组2d图像。然后，基于来自相机阵列中的不同相机的图像对之间匹配的局部图像区域的差异，可以使用与双目相机类似的原理来获得深度信息。
6、由任何传感器和/或计算方法产生的深度图可能包含小的误差，并且还可能包含许多大的误差(例如，由于典型3d场景中物体之间的遮挡)。
7、本公开旨在克服和/或改善现有技术的至少一个或多个缺点，这将从本文的讨论中变得显而易见。本公开还提供了这里讨论的其他优点和/或改进。
技术实现思路
1、该
技术实现思路
不旨在限制本文公开的实施例，并且在本说明书中公开了其他实施例。此外，一个实施例的限制可以与其他实施例的限制相结合，以形成另外的实施例。
2、某些实施例涉及一种组合从至少两个源深度图中收集的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
3、a.从至少两个视点提供场景的至少两个源深度图，并将所提供的至少两个源深度图转发给计算机系统，该计算机系统被配置成：
4、b.接收至少两个源深度图；
5、c.选择目标视点以生成目标深度图；
6、d.在目标深度图上选择至少第一选定位置，并在至少两个源深度图中定位相应的位置和深度值，并通过使用零个或至少一个相应的深度值来确定第一选定位置的至少一个精确深度值；和
7、e.对目标深度图中的至少大部分位置重复步骤(d)中的过程，以确定至少大部分位置的精确深度值，从而产生精确深度信息。
8、某些实施例涉及一种组合来自至少两个深度图的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
9、a.从至少两个视点提供场景的至少两个源深度图，并将所收集的至少两个源深度图转发给计算机系统，该计算机系统被配置成：
10、b.接收至少两个源深度图；
11、c.选择目标视点以生成目标深度图；
12、d.在目标深度图上选择至少第一选定位置，并在至少两个源深度图的至少一个中定位相应的位置和深度值，并通过使用零个或至少一个相应的深度值来确定第一选定位置的至少一个精确深度值；
13、e.对目标深度图中的至少大部分位置重复步骤(d)中的过程，以确定至少大部分位置的精确深度值；以产生精确深度信息。
14、f.重复步骤(c)、(d)和(e)以产生至少两个精确目标深度图；
15、g.使用至少两个精确目标深度图作为至少两个源深度图，重复步骤(b)、(c)、(d)、(e)和(f)；
16、h.重复步骤(g)，直到达到终止条件；和
17、i.输出代表场景的精确深度信息。
18、某些实施例涉及一种组合从至少两个深度传感器收集的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
19、a.从来自至少两个深度传感器的至少两个视点生成场景的至少两个源深度图，并将所收集的至少两个源深度图转发给计算机系统，该计算机系统被配置成：
20、b.接收该至少两个源深度图；
21、c.选择目标视点以生成目标深度图；
22、d.在目标深度图上选择至少第一选定位置，并在至少两个源深度图中定位相应的位置和深度值，并通过使用零个或至少一个相应的深度值来确定第一选定位置的至少一个精确深度值；和
23、e.对目标深度图中的至少大部分位置重复步骤(d)中的过程，以确定至少大部分位置的精确深度值，从而产生精确深度信息。
24、某些实施例涉及一种组合从至少两个深度传感器收集的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
25、a.从来自至少两个深度传感器的至少两个视点生成场景的至少两个源深度图，并将所收集的至少两个源深度图转发给计算机系统，该计算机系统被配置成：
26、b.接收该至少两个源深度图；
27、c.选择目标视点以生成目标深度图；
28、d.在目标深度图上选择至少第一选定位置，并在至少两个源深度图的至少一个中定位相应的位置和深度值，并通过使用零个或至少一个相应的深度值来确定第一选定位置的至少一个精确深度值；
29、e.对目标深度图中的至少大部分位置重复步骤(d)中的过程，以确定目标深度图中的至少大部分位置的精确深度值；
30、f.重复步骤(c)、(d)和(e)以产生至少两个精确目标深度图；
31、g.使用该至少两个精确目标深度图作为该至少两个源深度图来重复步骤(b)、(c)、(d)、(e)和(f)，以进一步提高至少两个精确目标深度图的精度；
32、h.重复步骤(g)，直到达到终止条件；和
33、i.输出代表该场景的精确深度信息。
34、某些实施例涉及一种组合从多个传感器收集的深度信息的方法，包括：
35、a.从该多个传感器收集多个深度数据值，并将多个深度数据值发送到处理器，其中多个深度数据值包括来自至少第一深度传感器的至少第一源输入深度数据值和来自至少第二深度传感器的至少第二源输入深度数据值；
36、b.将来自至少第一输入深度传感器的至少第一源输入深度数据值投影到至少一个其他目标深度传感器本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种组合来自至少两个深度图的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中至少两个深度传感器用于收集所述至少两个源深度图。
3.根据权利要求1所述的方法，其中使用至少三个深度传感器。
4.根据权利要求1所述的方法，其中使用至少四个深度传感器。
5.根据权利要求1至4中任一个所述的方法，其中，从至少三个视点生成所述场景的至少三个源深度图。
6.根据权利要求1至4中任一个所述的方法，其中，从至少四个视点生成所述场景的至少四个源深度图。
7.根据权利要求1至6中任一个所述的方法，其中所述至少两个源深度图是以下的一个或多个：所述至少两个源深度图；来自先前迭代的所述至少两个精确深度图；在至少一个先前迭代中使用的所述至少两个源图；由至少一次先前迭代产生的所述至少两个精确深度图；以及在当前迭代期间可用的一个或多个附加深度图。
8.根据权利要求1至7中任一个所述的方法，其中，每次迭代产生的目标深度图的数量为至少两个，而与至少两个源深度图的数量无关。
9.根据权利要求1
10.根据权利要求1至9中任一个所述的方法，其特征在于，所述至少两个源深度图经受预处理步骤至少一次，使得所述至少两个源深度图内的深度信息被变换以生成表示所述至少两个深度传感器处于与其在3D空间中的实际位置不同的位置的经变换的深度信息。
11.根据权利要求1至10中任一个所述的方法，其特征在于，为一个位置确定的至少一个精确深度值是无值。
12.根据权利要求1至11中任一个所述的方法，其中，所述至少一个精确深度图的部分具有提高的准确度。
13.根据权利要求1至11中任一个所述的方法，其中，所述至少一个精确深度图的大部分具有提高的准确度。
14.根据权利要求1至13中任一个所述的方法，其中所述目标深度图被选择为具有与至少一个深度传感器的中心基本重合的中心。
15.根据权利要求1至13中任一个所述的方法，其特征在于，所述目标深度图被选择成具有与所述至少一个深度传感器的任何中心基本不重合的中心。
16.根据权利要求1至13中任一个所述的方法，其中，对至少一个源深度图进行变换，使得深度信息表示来自深度传感器的深度信息，该深度传感器在3D空间中的中心与所述至少一个传感器中心中的任何中心都不基本重合。
17.根据权利要求1至13中任一个所述的方法，其中，至少一个源深度图被变换，使得深度信息表示来自深度传感器的深度信息，该深度传感器在3D空间中的中心与至少一个传感器中心基本重合。
18.根据权利要求1至17中任一个所述的方法，其特征在于，所述至少一个精确深度值的确定基于以下一项或多项：无值、来自一个或多个源深度图上相应位置的值、来自较早精确目标深度图的值、来自正在构建的精确目标深度图的值、来自较早精确深度图上相邻单元的值、来自正在构建的精确目标深度图上相邻单元的值、以及来自一个或多个源深度图上相邻单元的值。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述精确值是通过对相应深度数据点使用以下一个或多个过程来确定的：数字平均值(均值)、修整均值、中值、修整中值、加权均值、加权中值、自举中值和自举均值。
20.根据权利要求1至19中任一个所述的方法，其特征在于，所述精确深度信息的输出是以下一项或多项：至少一个精确目标深度图、至少一个点云、表示与所述精确目标深度图同构的场景的信息、表示与所述最终精确目标深度图同构的场景的信息、表示与多个精确目标深度图同构的场景的信息、与多个最终精确目标深度图同构的表示场景的信息，以及至少部分由场景中的表面的连通三角形或其他几何模型组成的表面网格。
21.一个或多个包含软件的计算机可读非暂时性存储介质，所述软件在被执行时可操作以实现权利要求1至20中任一个。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种组合来自至少两个深度图的深度信息以产生精确深度信息的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中至少两个深度传感器用于收集所述至少两个源深度图。
3.根据权利要求1所述的方法，其中使用至少三个深度传感器。
4.根据权利要求1所述的方法，其中使用至少四个深度传感器。
5.根据权利要求1至4中任一个所述的方法，其中，从至少三个视点生成所述场景的至少三个源深度图。
6.根据权利要求1至4中任一个所述的方法，其中，从至少四个视点生成所述场景的至少四个源深度图。
7.根据权利要求1至6中任一个所述的方法，其中所述至少两个源深度图是以下的一个或多个：所述至少两个源深度图；来自先前迭代的所述至少两个精确深度图；在至少一个先前迭代中使用的所述至少两个源图；由至少一次先前迭代产生的所述至少两个精确深度图；以及在当前迭代期间可用的一个或多个附加深度图。
8.根据权利要求1至7中任一个所述的方法，其中，每次迭代产生的目标深度图的数量为至少两个，而与至少两个源深度图的数量无关。
9.根据权利要求1至8中任一个所述的方法，其中，在权利要求1的步骤(c)和(d)中产生的目标深度图的数量为至少两个，而与在所述步骤(c)和(d)的迭代中使用的源深度图的数量无关。
10.根据权利要求1至9中任一个所述的方法，其特征在于，所述至少两个源深度图经受预处理步骤至少一次，使得所述至少两个源深度图内的深度信息被变换以生成表示所述至少两个深度传感器处于与其在3d空间中的实际位置不同的位置的经变换的深度信息。
11.根据权利要求1至10中任一个所述的方法，其特征在于，为一个位置确定的至少一个精确深度值是无值。
12.根据权利要求1至11中任一个所述的方法，其中，所述至少一个精确深度图的部分具有提高的准确度。
13.根据权利要求1至11中任一个所述的方法，其中，所述至少一个精确深度图的大部分具有提高的准确度。
【专利技术属性】
技术研发人员：R·纽曼，
申请(专利权)人：前瞻机械私人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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