[發明專利]深度圖像獲取方法

有效

• 申請號: 201710574634.1
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107437261B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 張貺恩;邵天蘭;魏海勇;李璽
• 申請（專利權）人: 梅卡曼德(北京)機器人科技有限公司
• 主分類號: G06T7/55
• 分類號: G06T7/55;G06T7/80
• 代理公司: 北京臻之知識產權代理有限公司 11629
• 代理人: 周麗莉

1.一種深度圖像獲取方法，包括：

分別標定獲取第一深度相機的內參矩陣和第二深度相機的內參矩陣，所述第一深度相機和所述第二深度相機在不同的位置以不同的角度朝向拍攝目標；

多次采集標定板中斑點在機器人坐標系中的位置，分別獲取斑點在所述第一深度相機和所述第二深度相機坐標系的位置，所述標定板安裝在機器人的末端，所述斑點在所述第一深度相機和所述第二深度相機坐標系的位置是通過濾波、識別以及對應的深度值獲取；

多次移動標定板，分別計算獲得兩個深度相機坐標系到機器人坐標系的第一轉換矩陣和第二轉換矩陣；

根據兩個深度相機的內參矩陣以及兩個深度相機坐標系到機器人坐標系的轉換矩陣，計算獲取所述第二深度相機到所述第一深度相機的轉換矩陣；

通過標定結果后，第一深度相機和第二深度相機分別拍攝獲取目標的深度圖像并將兩個深度圖像進行融合，獲取融合深度圖像；

其中，所述第二深度相機到所述第一深度相機的轉換矩陣的公式為：

T₃＝A₁×(T₁)^-1×T₂×(A₂)^-1

其中A₁為所述第一深度相機的內參矩陣，A₂為所述第二深度相機的內參矩陣，T₁為所述第一深度相機的坐標系到機器人坐標系的轉換矩陣，T₂為所述第二深度相機坐標系到機器人坐標系的轉換矩陣；

其中，所述第一深度相機的深度圖像和所述第二深度相機的深度圖像具有不同深度值時，融合后的深度圖像的深度值通過計算獲得；

其中，融合后的深度圖像的深度值的計算公式為：

其中，d₃和d₂分別為所述第一深度相機和所述第二深度相機的深度圖像的深度值，a為深度系數。

2.根據權利要求1所述的深度圖像獲取方法，其特征在于，標定獲取所述深度相機的內參矩陣前將深度相機切換至紅外模式。

3.根據權利要求1所述的深度圖像獲取方法，其特征在于，所述標定板為非對稱圓斑點板。

4.根據權利要求1所述的深度圖像獲取方法，其特征在于，所述第一轉換矩陣和所述第二轉換矩陣通過標定板上的斑點在相機視野中均勻分布后計算獲取。

5.根據權利要求1所述的深度圖像獲取方法，其特征在于，所述融合深度圖像的過程，包括：

所述第一深度相機和所述第二深度相機分別獲取拍攝目標的深度圖像；

將所述第二深度相機獲得的深度圖像通過轉換矩陣映射到所述第一深度相機的坐標系后與所述第一深度相機獲得的深度圖像融合，獲取融合深度圖像；

根據融合深度圖像將第一深度相機的RGB圖像和第二深度相機的RGB圖像進行融合，獲取融合彩色圖。