[發(fā)明專利]三維空間圖像的獲取系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210109895.3
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN103379267A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐茂國
• 申請（專利權(quán)）人: 鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種三維空間圖像的獲取系統(tǒng)，包括：

多個攝像單元，用于在其可調(diào)焦距范圍內(nèi)調(diào)節(jié)焦距，并在調(diào)節(jié)到聚焦時對位于一個三維空間內(nèi)相應(yīng)方向上的被攝物體分別進(jìn)行多次圖像捕捉，從而獲取該相應(yīng)方向上的被攝物體的若干個二維圖像；

一輪廓識別單元，用于獲取每一幅二維圖像中被攝物體的輪廓線；

一坐標(biāo)定位單元，用于獲取每一幅二維圖像的輪廓線上各點(diǎn)的三維坐標(biāo)；和

一圖像合成單元，用于根據(jù)同一方向上拍攝的每一幅二維圖像中輪廓線各點(diǎn)的三維坐標(biāo)將同一方向上獲取的多幅二維圖像的輪廓線相互疊加以合成出各方向?qū)?yīng)的該被攝物體的一個三維圖像，并將合成出的不同方向上的三維圖像拼接為包括多個被攝物體的一幅全景圖像。

2.如權(quán)利要求1所述的三維空間圖像的獲取系統(tǒng)，其特征在于，該多個攝像單元為三個攝像頭，該三個攝像頭的光軸在該三維空間上相互垂直且每一攝像頭均可做180度翻轉(zhuǎn)。

3.如權(quán)利要求1所述的三維空間圖像的獲取系統(tǒng)，其特征在于，該攝像單元獲取的每一幅二維圖像包括被攝物體的物體圖像以及背景圖像，該輪廓識別單元根據(jù)各二維圖像中物體圖像與背景圖像的亮度差異識別該方向上被攝物體的輪廓線。

4.如權(quán)利要求3所述的三維空間圖像的獲取系統(tǒng)，其特征在于，該輪廓識別單元將每一幅二維圖像進(jìn)行二值化處理，然后將高于某一特定灰階值的像素點(diǎn)顯示成白色，低于某一特定灰階值的像素顯示成黑色，再根據(jù)顯示的存在亮度差異的區(qū)域邊界識別為該被攝物體的輪廓線。

5.如權(quán)利要求1所述的三維空間圖像的獲取系統(tǒng)，其特征在于，每一幅二維圖像的輪廓線上各點(diǎn)的三維坐標(biāo)包括該輪廓線縱深方向上的縱深坐標(biāo)值，該縱深坐標(biāo)值與該些攝像單元和相應(yīng)的被攝物體之間的距離相關(guān)，該坐標(biāo)定位單元根據(jù)各二維圖像攝取時對應(yīng)的攝像單元的當(dāng)前焦距計算該二維圖像中表征攝像單元與該被攝物體距離的物距大小。

6.一種三維空間圖像的獲取方法，包括：

在可調(diào)焦距范圍內(nèi)調(diào)節(jié)焦距，并在調(diào)節(jié)到聚焦時對位于一個三維空間內(nèi)相應(yīng)方向上的被攝物體分別進(jìn)行若干次圖像捕捉，從而獲取該相應(yīng)方向上的被攝物體的多幅二維圖像；

獲取每一幅二維圖像中被攝物體的輪廓線；

獲取每一幅二維圖像的輪廓線上各點(diǎn)的三維坐標(biāo)；和

根據(jù)同一方向上拍攝的每一幅二維圖像中輪廓線各點(diǎn)的三維坐標(biāo)將同一方向上獲取的多幅二維圖像的輪廓線相互疊加以合成出各方向?qū)?yīng)的該被攝物體的一個三維圖像，并將合成出的不同方向上的三維圖像拼接為包括多個被攝物體的一幅全景圖像。

7.如權(quán)利要求6所述的三維空間圖像的獲取方法，其特征在于，該步驟“獲取每一幅二維圖像中被攝物體的輪廓線”包括：

將每一幅二維圖像進(jìn)行二值化處理；

將高于某一特定灰階值的像素點(diǎn)顯示成白色，低于某一特定灰階值的像素顯示成黑色；和

根據(jù)顯示的存在亮度差異的區(qū)域邊界識別為該被攝物體的輪廓線。