[發(fā)明專利]一種電子眼鏡及高空景象圖像重建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910095865.3
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN109829927B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁召峰;黃依鍇;戴潤豪;黎庚文
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/50;G06T5/50;G06T5/30;G06T5/00;G02B27/01
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 程華

1.一種電子眼鏡，其特征在于，包括眼鏡盒子和雙目攝像頭；所述眼鏡盒子內(nèi)嵌有依次設(shè)置的液晶顯示屏、主控板以及移動電源；所述主控板上集成有主控制器和六軸姿態(tài)傳感器；所述雙目攝像頭安裝在所述眼鏡盒子的外側(cè)面上，所述雙目攝像頭、所述六軸姿態(tài)傳感器、所述移動電源均與所述主控制器電連接；

所述主控制器獲取雙目攝像頭采集的高空景象圖像以及六軸姿態(tài)傳感器采集的頭部姿態(tài)信息，并確定所述頭部姿態(tài)信息中的頭部轉(zhuǎn)動角度；

判斷所述頭部轉(zhuǎn)動角度是否在設(shè)定角度區(qū)間內(nèi)，得到第一判斷結(jié)果；

若是所述第一判斷結(jié)果表示所述頭部轉(zhuǎn)動角度不在設(shè)定角度區(qū)間內(nèi)，則將所述高空景象圖像顯示在液晶顯示屏上；

若是所述第一判斷結(jié)果表示所述頭部轉(zhuǎn)動角度在設(shè)定角度區(qū)間內(nèi)，則將所述高空景象圖像轉(zhuǎn)換成二值圖像，并通過Canny算法對所述二值圖像中的各個區(qū)域進行邊緣檢測，得到所有區(qū)域的邊緣曲線；

采用霍夫直線變換算法對所有所述邊緣曲線進行檢測，判斷是否存在直線，得到第二判斷結(jié)果；

若所述第二判斷結(jié)果表示所述邊緣曲線內(nèi)存在直線，則計算所有直線的中點，然后根據(jù)所有直線的中點的分布位置確定分割輪廓，并根據(jù)所述分割輪廓對所述高空景象圖像進行分割，得到近景圖像和遠景圖像；

若所述第二判斷結(jié)果表示所述邊緣曲線內(nèi)不存在直線，則采用OpenCV_BM算法對所述高空景象圖像進行處理得到景深圖，然后根據(jù)腐蝕算法和膨脹算法對所述景深圖進行處理，得到不同深度的灰度圖，并根據(jù)設(shè)定的灰度閾值，對所述灰度圖進行二值化劃分，得到近景圖像和遠景圖像；所述遠景圖像為灰度值為0時對應(yīng)的高空景象圖像區(qū)域，所述近景圖像為灰度值為1時對應(yīng)的高空景象圖像區(qū)域；其中，將高于所述灰度閾值的像素的灰度值變成0，將低于所述灰度閾值的像素的灰度值變成1；

對所述遠景圖像進行模糊處理；

將所述近景圖像和模糊處理后的遠景圖像合成，并將合成圖像顯示在液晶顯示屏上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子眼鏡，其特征在于，在所述眼鏡盒子的佩戴端口處嵌入有視距調(diào)節(jié)鏡片，且所述視距調(diào)節(jié)鏡片位于所述液晶顯示屏的正前方；所述眼鏡盒子的外側(cè)面還設(shè)置有視距調(diào)節(jié)滑動塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電子眼鏡，其特征在于，所述眼鏡盒子的佩戴端口為弧形結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子眼鏡，其特征在于，所述眼鏡盒子采用夾板方式組裝而成，所述眼鏡盒子的材料為PLA材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子眼鏡，其特征在于，所述主控制器采用基礎(chǔ)頻率達1.44GHz的Intel Cherry Trail Z8350四核處理器；所述主控制器集成有HDMI視頻輸出端口和三個USB端口；所述主控制器搭載開源的Ubuntu系統(tǒng)以及支持OpenCV_BM程序。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子眼鏡，其特征在于，所述雙目攝像頭由兩個攝像頭模組組成，所述雙目攝像頭采用單個USB輸出，且兼容Windows系統(tǒng)和Linux系統(tǒng)；所述雙目攝像頭的視頻輸出格式為YUV格式。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子眼鏡，其特征在于，所述六軸姿態(tài)傳感器為陀螺儀加速計。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子眼鏡，其特征在于，所述陀螺儀加速計的型號為MPU6050。