[發(fā)明專利]一種至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110250908.8
• 申請(qǐng)日: 2021-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN113066116B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭洪志
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 郭洪志
• 主分類號(hào): G06T7/55
• 分類號(hào): G06T7/55
• 代理公司: 北京華清迪源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11577
• 代理人: 杜立軍

一種至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法，當(dāng)透鏡的數(shù)量為一個(gè)時(shí)：透鏡為取景透鏡，通過同一個(gè)取景透鏡獲取同一空間場(chǎng)景中目標(biāo)物體的兩幅或以上有差異的成像圖，根據(jù)成像圖的差異特征獲得目標(biāo)物體的成像深度值；當(dāng)透鏡的數(shù)量大于一個(gè)時(shí)：透鏡包括一個(gè)取景透鏡和至少一個(gè)再成像透鏡，每個(gè)再成像透鏡配置有一個(gè)感光器，通過再成像透鏡及相應(yīng)的感光器對(duì)取景透鏡聚焦像再次成像，每個(gè)感光器上獲得有差異的成像圖，根據(jù)成像圖的差異特征獲得目標(biāo)物體的成像深度值。本發(fā)明特別適合目標(biāo)物相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度較快的測(cè)距跟蹤，可獲得較為精確的目標(biāo)物體圖像深度值，通過增加感光器數(shù)量可得到更多有差異變化的數(shù)據(jù)信息及景深段組合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器視覺技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法。

背景技術(shù)

人類認(rèn)識(shí)世界大部分是通過視覺獲得的，而讓機(jī)器也有人類或超人類的視覺是人類一直追求的目標(biāo)。機(jī)器視覺是一項(xiàng)包括圖像處理、機(jī)械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)(圖像增強(qiáng)和分析算法、圖像卡、I/O卡等)的綜合技術(shù)。

機(jī)器視覺可以提高生產(chǎn)的靈活性和自動(dòng)化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場(chǎng)合，常用機(jī)器視覺來替代人工視覺。同時(shí)，在大批量重復(fù)性工業(yè)生產(chǎn)過程中，用機(jī)器視覺檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動(dòng)化程度。

現(xiàn)階段，機(jī)器視覺技術(shù)變得越來越復(fù)雜，工業(yè)領(lǐng)域的圖像處理更多的專注于立體傳感器，越來越多的技術(shù)如焊縫的檢測(cè)、對(duì)未分類部件進(jìn)行倉揀或精確測(cè)量金屬板已經(jīng)離不開立體視覺，機(jī)器視覺已經(jīng)向立體視覺方向發(fā)生轉(zhuǎn)變。立體視覺中圖像深度估計(jì)至關(guān)重要，包括用于汽車自動(dòng)駕駛、三維模型重構(gòu)、物體檢測(cè)和識(shí)別的自動(dòng)駕駛。如何更加精確的進(jìn)行立體視覺中圖像成像深度值處理是一個(gè)需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明提供一種至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法，實(shí)現(xiàn)立體視覺中圖像深度信息的精確化處理，最大程度的恢復(fù)空間物體圖像原本的信息。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法，當(dāng)透鏡的數(shù)量為一個(gè)時(shí)：所述透鏡為取景透鏡，通過同一個(gè)取景透鏡獲取同一空間場(chǎng)景中目標(biāo)物體的兩幅或以上有差異的成像圖，根據(jù)所述成像圖的差異特征獲得目標(biāo)物體的成像深度值；

當(dāng)透鏡的數(shù)量大于一個(gè)時(shí)：透鏡包括一個(gè)取景透鏡和至少一個(gè)再成像透鏡，每個(gè)所述再成像透鏡配置有一個(gè)感光器，通過再成像透鏡及相應(yīng)的感光器對(duì)所述取景透鏡聚焦像再次成像，每個(gè)感光器上獲得有差異的成像圖，根據(jù)所述成像圖的差異特征獲得目標(biāo)物體的成像深度值。

作為至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法的優(yōu)選方案，當(dāng)取景透鏡的數(shù)量為一個(gè)時(shí)，光線穿過取景透鏡再穿過半透鏡后成像在一個(gè)感光器上，光線穿過取景透鏡再經(jīng)過半透鏡反射后成像在另外一個(gè)感光器上；

兩個(gè)所述感光器之間呈交叉狀排列。

作為至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法的優(yōu)選方案，當(dāng)取景透鏡的數(shù)量為一個(gè)時(shí)，通過增加半透鏡的方式對(duì)感光器的數(shù)量進(jìn)行擴(kuò)展增加；

擴(kuò)展增加的感光器之間互相平行排列。

作為至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法的優(yōu)選方案，當(dāng)取景透鏡與感光器的像距發(fā)生改變時(shí)，通過感光器進(jìn)行像距變化跟蹤。

作為至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法的優(yōu)選方案，與取景透鏡中心處于一條線上的感光器為曲面感光器，曲面感光器采用凹曲面感光器或凸曲面感光器。

作為至少具有兩個(gè)感光器的圖像成像深度處理方法的優(yōu)選方案，在半透鏡與一個(gè)感光器之間插入第一異形透鏡，在半透鏡與另外一個(gè)感光器之間插入第二異形透鏡；

所述第一異形透鏡和第二異形透鏡的形狀互補(bǔ)，互補(bǔ)后的第一異形透鏡和第二異形透鏡整體呈長(zhǎng)方體。