[发明专利]在点云中回填点

权利要求书

1.一种用于提高点云中的场景中的对象的分辨率和准确度的装置，其包括：

图像处理系统(102)，其被配置为将所述场景(110)的所述点云(132)中一部分点(134)映射为所述场景(110)的二维图像(121)，其中所述图像处理系统(102)进一步包括深度值生成器(144)，其被配置为通过使用支持元素(500)和线性估计算法，确定新的深度值(158)以替换至少一部分空的深度值，其中所述支持元素(500)通过以优良度分值来排序匹配元素(304、306、308、310、312、314、316)被确定，其中所述优良度分值是基于被映射到对应于所述匹配元素的像素(122)的变换点(146)的距离与所述匹配元素与其他匹配元素(304、306、308、310、312、314、316)的非相似度的组合以及和所述匹配元素关联的数据向量中的深度值计算的，其中所述优良度分值随着所述非相似度的增大而增大，所述优良度分值被用于选择具有预选数量的最低分值的匹配元素作为支持元素(500)，其中所述优良度分值是基于以下关系生成的：

其中，

其中G_i是第i个匹配元素的优良度分值；

M_i是第i个匹配元素的非相似性分值；

△i是第i个匹配元素的测量距离；

j是n个匹配元素的索引；

F是特征的响应；

m是特征数量；

是与第i个匹配元素相关联的数据向量中的深度值；以及

r是归一化常数；

其中所述图像处理系统(102)进一步包括点云管理器(145)，其被配置为使用基于所述优良度分值选择的所述支持元素以使用所述新的深度值(158)为所述点云(132)确定新点(164)，其中所述点云管理器(145)被进一步配置为将所述新点(164)加到所述点云(132)以形成新的点云(162)，其中所述新的点云具有大于第一分辨率的第二分辨率，以及

其中所述图像处理系统(102)被配置为使用摄像机系统的位姿信息将所述点云(132)中的所述一部分点映射到所述二维图像(121)，并且利用所述新的点云确定所述场景中的所述对象。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述图像处理系统(102)包括：

融合管理器(142)，其被配置为将所述点云(132)中的所述至少部分点映射到所述二维图像(121)以形成所述变换点(146)，并被配置为使用所述二维图像(121)和所述变换点(146)建立融合数据阵列(150)。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述融合数据阵列(150)包括与包含非空深度值的填充数据向量(154)相关联的匹配元素(304，306，308，310，312，314，316)和与包含空的深度值的未填充数据向量(154)相关联的非匹配元素。

4.根据权利要求2所述的装置，其中所述融合数据阵列(150)由元素(152)组成，其中所述元素(152)的每一个与包含像素位置(157)、深度值和原像素数据(159)的至少其中之一的数据向量(154)相关联。

5.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括：

第一传感器系统，其被配置为生成所述二维图像(121)；和

第二传感器系统，其被配置为生成所述点云(132)。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一传感器系统是摄像机系统，并且其中所述第二传感器系统是光探测和测距系统。