可定制深度测量范围的深度测量方法及深度图像的系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可定制深度测量范围的深度测量方法及深度图像的系统，涉及立体图像处理技术领域，其中测量方法的定制步骤为：所述定制包括如下步骤：获取深度相机的深度范围测量区间；对所述测量区间进行定制，根据预设的应用场景在所述测量区间内划分相对应的定制测量范围，得到小于该测量区间的深度区间；根据该小于所述测量区间的深度区间，得到搜索范围小的像素区间。本发明专利技术通过定制测量范围，减小了匹配计算的计算量，提供了计算效率和采集帧数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及立体图像处理
，特别是涉及一种可定制深度测量范围的深度测量方法及深度图像的系统。
技术介绍
基于结构光的深度相机是目前较为普遍的一种测量物体三维深度信息的设备。由于结构光深度相机有着较高的分辨率以及深度图片采集帧数，利用深度相机实现人机交互被认为是下一代人机交互技术。相对于普通彩色相机，深度相机获取的深度数据能精确地识别出姿势、动作从而实现与相应机器设备的交互。深度相机的测量范围与投影图案以及计算算法等因素有关，随着测量深度的增大，测量的精度也随之下降。因此，当对深度变化范围较大的场景进行测量时，获取的深度图像效果并不理想。实际上，对于一些特定的应用，比如客厅体感娱乐、3D试衣等等，深度测量的范围一般都会限制在较小的范围内，此时深度相机并不需要对超过这些范围的场景或目标进行测量。而目前的深度相机以及相关技术所述的深度相机，当最大与最小测量范围确定后，无论当前应用要求的测量范围如何，都会对最大与最小测量范围对应的深度进行测量。无疑这种方法增加了深度处理芯片的计算量，得到的深度图像还需要进一步进行处理才能应用，从而进一步加大了图像处理的难度。以上
技术介绍
内容的公开仅用于辅助理解本专利技术的专利技术构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述
技术介绍
不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
技术实现思路
本专利技术目的在于提出一种可定制深度测量范围的深度测量方法及深度图像的系统，以解决上述现有技术存在的深度测量范围无法定制导致处理的计算量大、图像处理难度高的技术问题。为此，本专利技术提出一种可定制深度测量范围的深度测量方法，基于深度相机的光学投影模块、图像采集模块和处理器进行处理，该处理包括光学投影、光学图像接收、参考图像获取、匹配计算和深度图像获取的步骤，所述匹配计算根据由定制的深度测量范围得到的像素区间作为匹配计算的搜索范围进行匹配，所述深度图像获取通过该像素区间获取像素偏离值进行深度图像获取，所述定制包括如下步骤：获取深度相机的深度范围测量区间；对所述测量区间进行定制，根据预设的应用场景在所述测量区间内划分相对应的定制测量范围，得到小于该测量区间的深度区间；根据该小于所述测量区间的深度区间，得到搜索范围小的像素区间。优选地，本专利技术的方法还可以具有如下步骤：所述测量区间划分有一个或一个以上的定制测量范围，对应一个或一个以上的预设应用场景，所述一个以上的预设应用场景通过所述深度相机进行设置。所述一个以上的预设应用场景的设置为人工选择设置。包括通过所述深度相机的一个以上的硬件按钮进行实体按键式设置，所述一个以上的硬件按钮对应相应预设应用场景下的所述定制测量范围。包括通过所述深度相机的一个以上的场景设置模块进行非实体按键式设置，所述一个以上的场景设置模块对应相应预设应用场景下的所述定制测量范围。所述一个以上的预设应用场景的设置为自动选择设置，自动选择设置中，所述深度区间的获取包括如下步骤：所述深度相机采集当前应用场景的深度图像的深度信息；获取当前的所述深度信息的最大深度值和最小深度值作为定制测量范围，得到小于测量区间的深度区间。当所述深度相机已设置在相应预设应用场景下时，还包括以下步骤：所述深度相机采集当前应用场景的深度图像的深度信息；将所采集的深度信息与所述深度相机当前的所述定制测量范围进行对比；根据对比结果自动调整当前的所述定制测量范围的最大深度值和最小深度值，获得与当前应用场景相符合的所述定制测量范围。另外，本专利技术还提供了一种获取深度图像的系统，基于上述所述的深度测量方法进行深度图像的获取，包括设于深度相机的光学投影模块、图像采集模块和处理器，所述光学投影模块用于向目标空间投射结构光图案；所述图像采集模块用于采集目标空间结构光图案对应的光学图像和参考图像；所述处理器根据由定制的深度测量范围得到的像素区间作为搜索范围对光学图像和参考图像进行匹配计算，根据匹配计算获得的像素偏离值得到目标的深度图像。优选地，本专利技术的系统还可以具有如下技术特征：所述深度相机还包括硬件按钮，用于通过实体形式选择预设应用场景并切换。所述深度相机还包括场景设置模块，用于通过非实体形式选择预设应用场景并切换。本专利技术与现有技术对比的有益效果包括：本专利技术针对深度范围测量区间已经确定的深度相机进行具体应用的深度测量范围的定制，进而转化成对应的匹配计算的搜索范围，从而提高匹配计算算法效率，相比于已有技术，由于定制的深度测量范围小于深度相机已经确定的测量范围，因而在进行匹配计算时搜索区域也相应变小，可以较大幅度提高匹配计算的计算速度，进而降低系统处理的计算量，通过这种深度测量范围的定制可以提高深度相机的采集帧数，从而提高用户体验效果。优选方案中，由于采用人工选择设置定制测量范围，适用于需要人工进行设置的工作应用场景，因而能够满足人工设置的需求，人工选择设置的形式可以是实体按键式也可以是非实体按键式，实体按键式通过在深度相机上设置一个或多个硬件按钮，通过硬件按钮事先选定深度相机的应用场景，进而使得深度相机在该应用场景下对应的定制测量范围进行工作，操作简单方便，同时，采用非实体按键式是通过在深度相机内设场景设置模块，该场景设置模块可配合深度相机的交互软件或其他软件进行非实体按键式设置，这种方式对深度相机的实体结构改变较小，局限性小，应用广。同时，本专利技术还可以根据不同的应用场景自动选择设置，通过采集当前应用场景的深度图像的深度信息；获取当前的所述深度信息的最大深度值和最小深度值作为定制测量范围，得到小于测量区间的深度区间，自动选择可以由深度相机自动定制，在特定的应用场景下相比于手动选择设置而言，系统在执行的过程中，无需事先选择好对应场景下的定制测量范围，系统根据实时的应用场景获取的深度图像的最大和最小的深度值实时计算出对应深度区间进行匹配计算，这样可将深度区间控制在最合理的范围，进而将计算量降低值最小，提高深度相机的采集帧数。在人工选择设置的模式下，当所述深度相机已设置在相应预设应用场景下时，再执行定制测量范围的调整，这样可以使得一些必须事先人工进行设置的应用场景的定制测量范围调整地更加合理，进而进一步降低计算量。附图说明图1是本专利技术具体实施方式一的流程图；图2是本专利技术具体实施方式一和二的系统工作示意图。具体实施方式下面结合具体实施方式并对照附图对本专利技术作进一步详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。参照以下附图1-2，将描述非限制性和非排他性的实施例，其中相同的附图标记表示相同的部件，除非另外特别说明。以下实施例所述方法和系统主要针对基于结构光技术的深度相机，目前基于结构光技术的深度相机一般包含光学投影模块2以及图像采集模块1，光学投影模块2用于向目标空间投射结构光图案，而图像采集模块1则用于采集带有结构光图案的光学图像，以下实施例中，结构光图案指散斑颗粒图案。获取深度信息的原理是将采集到的光学散斑图像与系统中存取的参考图像进行匹配计算获取像素偏离值，再通过三角测量原理利用像素偏离值与实际深度值的一一对应关系就可以获取目标空间的深度图像。这里的参考图像是通过采集距离深度相机已知深度值的平面上的光学散斑图像而获取的。当深本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可定制深度测量范围的深度测量方法，基于深度相机的光学投影模块、图像采集模块和处理器进行处理，该处理包括光学投影、光学图像接收、参考图像获取、匹配计算和深度图像获取的步骤，其特征在于：所述匹配计算根据由定制的深度测量范围得到的像素区间作为匹配计算的搜索范围进行匹配，所述深度图像获取通过该像素区间获取像素偏离值进行深度图像获取，所述定制包括如下步骤：获取深度相机的深度范围测量区间；对所述测量区间进行定制，根据预设的应用场景在所述测量区间内划分相对应的定制测量范围，得到小于该测量区间的深度区间；根据该小于所述测量区间的深度区间，得到搜索范围小的像素区间。

【技术特征摘要】
1.一种可定制深度测量范围的深度测量方法，基于深度相机的光学投影模块、图像采集模块和处理器进行处理，该处理包括光学投影、光学图像接收、参考图像获取、匹配计算和深度图像获取的步骤，其特征在于：所述匹配计算根据由定制的深度测量范围得到的像素区间作为匹配计算的搜索范围进行匹配，所述深度图像获取通过该像素区间获取像素偏离值进行深度图像获取，所述定制包括如下步骤：获取深度相机的深度范围测量区间；对所述测量区间进行定制，根据预设的应用场景在所述测量区间内划分相对应的定制测量范围，得到小于该测量区间的深度区间；根据该小于所述测量区间的深度区间，得到搜索范围小的像素区间。2.如权利要求1所述的深度测量方法，其特征在于：所述测量区间划分有一个或一个以上的定制测量范围，对应一个或一个以上的预设应用场景，所述一个以上的预设应用场景通过所述深度相机进行设置。3.如权利要求2所述的深度测量方法，其特征在于：所述一个以上的预设应用场景的设置为人工选择设置。4.如权利要求3所述的深度测量方法，其特征在于：包括通过所述深度相机的一个以上的硬件按钮进行实体按键式设置，所述一个以上的硬件按钮对应相应预设应用场景下的所述定制测量范围。5.如权利要求3所述的深度测量方法，其特征在于：包括通过所述深度相机的一个以上的场景设置模块进行非实体按键式设置，所述一个以上的场景设置模块对应相应预设应用场景下的所述定制测量范围。6.如权利要求2所述的深度测量方法，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄源浩，刘龙，肖振中，许星，
申请(专利权)人：深圳奥比中光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44