[發(fā)明專利]一種深度相機的溫度補償方法及裝置

在審

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• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111353963A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 余沖;李驪
• 申請（專利權）人: 北京華捷艾米科技有限公司
• 主分類號: G06T5/40
• 分類號: G06T5/40;G06T5/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 林哲生

本發(fā)明提供了一種深度相機的溫度補償方法及裝置，獲取深度相機光學模組的工作溫度，調用溫度補償模型，獲取該工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)，計算該工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的像素點坐標偏移量，進而根據(jù)參考溫度對應的光斑圖和該工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的像素點坐標偏移量，采用雙線性插值法得到該工作溫度對應的光斑圖，由于該光斑圖為補償了工作溫度對光斑圖中圖像不同區(qū)域的像素值的影響后得到的，消除了工作溫度影響導致的圖像偏差，提高了光斑圖的準確度，進而提升了最終深度圖像的質量。

技術領域

本發(fā)明涉及成像技術領域，更具體的，涉及一種深度相機的溫度補償方法及裝置。

背景技術

近幾年來3D視覺技術得到了快速發(fā)展和廣泛應用，各個行業(yè)對3D視覺圖像質量的要求也越來越高。

深度相機是3D視覺應用最廣泛的設備，在深度相機中，投射結構光斑的光學模組是核心部件之一，該光學模組投射的結構光斑會受到工作溫度的影響，工作溫度的變化導致投射的結構光斑偏離預設的光斑圖像，后續(xù)的視差、深度值計算都會隨之出現(xiàn)系統(tǒng)性偏差。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種深度相機的溫度補償方法及裝置，解決了深度相機光學模組的工作溫度對投射的結構光斑的影響，提高了最終的深度圖像質量。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供的具體技術方案如下：

一種深度相機的溫度補償方法，包括：

獲取深度相機光學模組的工作溫度；

調用預先構建的溫度補償模型，獲取所述工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)，所述溫度補償模型包括采樣溫度集合中每個采樣溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)；

基于所述工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)，計算所述工作溫度對應圖像不同區(qū)域的像素點坐標偏移量；

根據(jù)參考溫度對應的光斑圖和所述工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的像素點坐標偏移量，采用雙線性插值法得到所述工作溫度對應的光斑圖。

可選的，所述溫度補償模型的構建方法包括：

在預設溫度區(qū)間內，依據(jù)預設模組工作溫度采集間隔，采集每個采樣溫度對應的光斑圖；

采用限制對比度的自適應直方圖均衡化算法，對每個所述采樣溫度對應的光斑圖進行預處理；

分別以預處理后每個所述采樣溫度下的光斑圖作為匹配算法的輸入圖像，以所述參考溫度對應的光斑圖為匹配算法的參考圖進行匹配計算，得到每個所述采樣溫度對應的最佳匹配像素對；

根據(jù)每個所述采樣溫度對應的最佳匹配像素對，計算每個所述采樣溫度對應的像素點坐標偏移量；

基于每個所述采樣溫度對應的像素點坐標偏移量，構建圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)，并計算每個所述采樣溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)。

可選的，所述采用限制對比度的自適應直方圖均衡化算法，對每個所述采樣溫度對應的光斑圖進行預處理，包括：

分別將每個所述采樣溫度對應的光斑圖劃分為多個不重疊的光斑圖區(qū)域；

分別對每個光斑圖區(qū)域進行直方圖均衡化處理；

將直方圖均衡化處理后的光斑圖區(qū)域中超過閾值的bin裁剪掉，并將裁剪掉的bin平均分布到該光斑圖區(qū)域中的其他bin中，反復迭代，直到所有的光斑圖區(qū)域中的每個bin都不超過閾值。

可選的，所述調用預先構建的溫度補償模型，獲取所述工作溫度對應的圖像不同區(qū)域的變形函數(shù)的回歸系數(shù)，包括：

判斷所述工作溫度是否在所述溫度補償模型的采樣溫度集合中；