[發(fā)明專利]深度相機校正裝置及其方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811595968.8
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN111292379B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設計）人: 馬天彥;汪德美;施秉昌
• 申請（專利權）人: 財團法人工業(yè)技術研究院
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種深度相機校正裝置，用以校正結構光深度相機，其特征在于，所述深度相機校正裝置包括：

校正板組件，所述校正板組件包括多個表平面，各所述表平面上設有多個封閉圖案，各所述封閉圖案的質心位于所述封閉圖案所圈圍的范圍中，該些表平面非共平面且互不平行，且該些表平面用于接收所述結構光深度相機所投影的投影圖案；

處理器，用于電性連接所述結構光深度相機且通過自動裁切影像邊界、計算特征點位置、讀取投影圖案、計算對應點位置及排除異常點，以得到所述結構光深度相機的一組內部參數、一組形變系數以及外部參數。

2.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中該些封閉圖案為環(huán)形圖案或正多邊形圖案。

3.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中該些質心為該些表平面上的多個特征點。

4.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中該些表平面之中任二個表平面的夾角不是0度且夾角不是180度。

5.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中所述校正板組件為一體成型的結構體。

6.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中所述校正板組件包括多個相互間隔的校正板，該些表平面分別設于該些校正板。

7.如權利要求1所述的深度相機校正裝置，其中該些表平面分別與所述結構光深度相機的取像面具有不同的方位。

8.一種深度相機校正方法，用以校正結構光深度相機且通過深度相機校正裝置來執(zhí)行，其特征在于，所述深度相機校正裝置包括校正板組件以及處理器，所述校正板組件包括多個表平面，各所述表平面上設有多個封閉圖案，且各所述封閉圖案的質心位于所述封閉圖案所圈圍的范圍中，該些表平面非共平面且互不平行，所述深度相機校正方法包括：

關閉所述結構光深度相機的投影功能且以所述結構光深度相機的取像元件拍攝該些表平面以取得第一影像，所述第一影像具有該些封閉圖案；

開啟所述結構光深度相機的投影功能且以所述取像元件拍攝該些表平面以取得第二影像，所述第二影像具有該些封閉圖案以及投影圖案，且當以所述取像元件取得所述第一影像以及所述第二影像時，所述結構光深度相機與所述校正板組件的相對位置維持不變；以及

以所述處理器依據所述第一影像及所述第二影像自動裁切影像邊界、計算特征點位置、讀取投影圖案、計算對應點位置及排除異常點，以得到所述結構光深度相機的一組內部參數、一組形變系數以及外部參數。

9.如權利要求8所述的深度相機校正方法，其中以所述處理器計算對應點位置包括：依據所述第一影像計算該些質心為該些表平面的多個特征點；以及依據所述第一影像以及所述第二影像取得所述投影圖案上對應于該些特征點的多個對應點。

10.如權利要求9所述的深度相機校正方法，其中以所述處理器排除異常點包括：依據多個對應點取得數條縱向參考線以及數條橫向參考線；依據該些縱向參考線與該些橫向參考線形成多個交會處；以及當所述處理器判斷該些對應點之中有對應點沒有設置于所述交會處附近，將沒有設置于所述交會處附近的所述對應點視為異常點并排除。

11.如權利要求9所述的深度相機校正方法，還包括以所述處理器依據多個對應點取得數條縱向參考線以及數條橫向參考線；依據該些縱向參考線與該些橫向參考線形成多個交會處；以及當所述處理器判斷該些交會處之中有交會處沒有設置對應點時，以所述處理器將沒有設置任何對應點的所述交會處補上額外的對應點。

12.如權利要求8所述的深度相機校正方法，其中以所述處理器自動裁切影像邊界包括：于各所述表平面的四個角落分別設置四個標記以界定各所述表平面的影像裁切邊界；以及以所述處理器依據所述影像裁切邊界裁切所述第一影像與所述第二影像。

13.如權利要求8所述的深度相機校正方法，其中以所述處理器自動裁切影像邊界包括：通過自動叢集演算法找出各所述表平面上的特征點叢集以及特征點叢集邊界；依據所述特征點叢集邊界縮放至影像裁切邊界；以及以所述處理器依據所述影像裁切邊界對所述第一影像與所述第二影像進行裁切。