[發明專利]性能分析方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202210929890.9
• 申請日: 2022-08-02
• 公開（公告）號: CN115442590A
• 公開（公告）日: 2022-12-06
• 發明（設計）人: 陳展耀;錢哲弘
• 申請（專利權）人: 銀牛微電子（無錫）有限責任公司
• 主分類號: H04N17/00
• 分類號: H04N17/00;G06V20/90
• 代理公司: 深圳市聯鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉冰

本公開一種性能分析方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質。性能分析方法包括：獲取光接收相機所接收的反射光線的光信號功率S，反射光線為點陣投射器發射至待測對象、并經待測對象反射至光接收相機的光線；基于G點位置處雜光的光強度I_G以及G點位置處雜光在光接收相機處所成圖像的直徑δ，計算光接收相機處的雜光功率N，G點位置處雜光為點陣投射器發射至保護蓋、并經保護蓋全反射出的光線；根據光信號功率S和雜光功率N，計算深度成像裝置的信噪比SNR；基于信噪比SNR，分析深度成像裝置的性能。通過利用此性能分析方法對深度成像裝置的結構模型的性能進行分析，以便找到最合適的設計參數，消除或減少雜光。

技術領域

本公開屬于深度成像技術領域，具體涉及一種性能分析方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，基于智能導航方案的室內機器人逐步進入人們的生活中，而3D感知系統是其最為核心的部分，用于實現SLAM(同步定位與地圖繪制)、避障等功能。這里的3D感知系統多采用主動式、大廣角結構光方案，實現對空間三維的重建。

其中，具有大廣角結構光的深度成像裝置包括大廣角的點陣投射器、光接收相機和保護蓋。但由于點陣投射器的散斑投射視場角大，在產品實際使用中，光接收相機所采集的圖像常出現漏光，眩光等雜光問題，影響三維深度重建質量，這些因素將極大的限制大廣角的深度成像裝置在機器人上應用。

發明內容

本公開的目的在于提供一種性能分析方法、裝置、電子設備及計算機可讀存儲介質，在設計深度成像裝置時，可利用此性能分析方法對深度成像裝置的性能進行分析，以便找到最合適的設計參數，從而可提高深度成像裝置的產品良率，改善光接收相機所采集的圖像常出現漏光，眩光等雜光問題。

本公開第一方面提供了一種用于深度成像裝置的性能分析方法，所述深度成像裝置包括基板、功能元件及保護蓋，所述功能元件設置在所述基板上，所述保護蓋支撐在所述基板上，且位于所述功能元件遠離所述基板的一側，所述功能元件包括間隔排布的點陣投射器和光接收相機；其中，所述性能分析方法包括：

獲取光接收相機所接收的反射光線的光信號功率S，所述反射光線為點陣投射器發射至待測對象、并經所述待測對象反射至所述光接收相機的光線；

基于G點位置處雜光的光強度I_G以及所述G點位置處雜光在所述光接收相機處所成圖像的直徑δ，計算所述光接收相機處的雜光功率N，所述G點位置處雜光為點陣投射器發射至保護蓋、并經所述保護蓋全反射出的光線；

根據所述光信號功率S和所述雜光功率N，計算所述深度成像裝置的信噪比SNR；

基于所述信噪比SNR，分析所述深度成像裝置的性能。

在本公開的一種示例性實施例中，所述光信號功率S、所述雜光功率N、所述深度成像裝置的信噪比SNR之間滿足下述公式(1)的關系，其中：

所述G點位置處雜光的光強度I_G、所述G點位置處雜光在所述光接收相機處所成圖像的直徑δ、所述光接收相機處的雜光功率N之間滿足下述公式(1)的關系，其中：

在本公開的一種示例性實施例中，所述獲取光接收相機所接收的反射光線的光信號功率S，具體包括：

獲取所述光接收相機的焦距f、所述點陣投射器的光線發散角α和單點光功率Is、所述待測對象的反射率Rs、以及所述反射光線的路徑D，并基于下述公式(3)計算出所述光信號功率S，其中：

在本公開的一種示例性實施例中，在基于G點位置處雜光的光強度I_G以及所述G點位置處雜光在所述光接收相機處所成圖像的直徑δ，計算所述光接收相機處的雜光功率N之前，所述性能分析方法還包括：