[發明專利]用于投影光柵建模的影像分析系統及方法

有效

• 申請號: 201910162332.2
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN109767490B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發明（設計）人: 袁丹壽;孫燕生;黃沛杰
• 申請（專利權）人: 盎銳（上海）信息科技有限公司
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06T5/00
• 代理公司: 上海知義律師事務所 31304
• 代理人: 劉峰

本發明公開了一種用于投影光柵建模的影像分析系統及方法，所述影像分析系統包括一影像采集裝置、一投影儀、一投影屏以及一處理器；投影儀工作時，用于向投影屏投射一星狀圖；影像采集裝置用于采集星狀圖的影像并向處理器傳輸影像信號；處理器用于分析所述影像信號并獲取所述影像信號中目標區域的灰度數據；處理器還用于將所述灰度數據與以及所述星狀圖上的灰度信息對比獲取影像采集裝置在目標區域的曝光信息；根據曝光信息調節述影像采集裝置的成像信息。本發明的用于投影光柵建模的影像分析系統能夠獲取投影光柵建模系統的相機、投影儀之間的影像關系，方便獲取過曝、過暗的區域，使投影光柵建模的精度更高，建立的模型更加保真。

技術領域

本發明涉及一種用于投影光柵建模的影像分析系統及方法。

背景技術

三維重建是指對三維物體建立適合計算機表示和處理的數學模型，是在計算機環境下對其進行處理、操作和分析其性質的基礎，也是在計算機中建立表達客觀世界的虛擬現實的關鍵技術。

光柵投影進行三維重建是一種三維重建方式，將光柵分別投影到參考平面和被測物體表面，由于參考平面選取的是水平平面，投影到上面的參考光柵不會發生變形；當光柵投影到被測物體表面時，光柵會產生不同程度的變形，是由于投影光柵受到了被測物體表面高度的調制。所放置的被測物體高度不同，光柵的相位變化程度也隨之不同，二維平面變形條紋的相位變化中攜帶有物體表面的三維形貌信息。因此，通過求取相位的變化值，可以得到物體在相應點處的高度，從而得到三維物體的輪廓形狀。

現有的光柵投影進行三維重建中存在影像失真嚴重，建立模型的精度較低的缺陷。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中光柵投影進行三維重建中存在影像失真嚴重，建立模型的精度較低的缺陷，提供一種能夠獲取投影光柵建模系統的相機、投影儀之間的影像關系，方便獲取過曝、過暗的區域，使投影光柵建模的精度更高，建立的模型更加保真的用于投影光柵建模的影像分析系統及方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

一種用于投影光柵建模的影像分析系統，其特點在于，所述影像分析系統包括一影像采集裝置、一投影儀、一投影屏以及一處理器；

所述投影儀工作時，用于向所述投影屏投射一星狀圖；

所述影像采集裝置用于采集所述星狀圖的影像并向所述處理器傳輸影像信號；

所述處理器用于分析所述影像信號并獲取所述影像信號中目標區域的灰度數據；

所述處理器還用于將所述灰度數據與以及所述星狀圖上的灰度信息對比獲取影像采集裝置在目標區域的曝光信息；

所述處理器用于根據所述曝光信息調節述影像采集裝置的成像信息。

較佳地，

所述處理器用于從所述星狀圖的影像中心開始螺旋向外依次選取目標區域；

對于每一目標區域，所述處理器用于分析所述影像信號并根據所述目標區域所在位置對應的權重獲取所述影像信號中目標區域的灰度數據；

其中，目標區域所在位置距離所述影像中心的距離約近，目標區域所在位置對應的權重越大。

較佳地，

對于每一目標區域，所述處理器用于計算灰度點的平均值作為所述曝光信息，所述平均值為所述目標區域內目標灰度點與目標灰度點的權重乘積的集合再除以目標灰度點數量與目標灰度點的權重乘積的集合。

較佳地，

對于每一目標區域，目標區域的平均值大于第一預設值時標記所述目標區域為過曝區域；目標區域的平均值小于第二預設值時標記所述目標區域為過暗區域。

較佳地，