[发明专利]用于使用范围传感器选择二维兴趣区域的系统和方法

说明书

一种系统，包括第一摄像头，其限定第一摄像头坐标系(C₁)且配置为获得情景的第一影像。范围传感器与第一摄像头间隔开第一距离且限定范围传感器坐标系(R)。控制器操作性地连接到第一摄像头和范围传感器。控制器具有处理器和实体非瞬时存储器装置，在该存储装置上记录了用于执行方法的指令，所述方法用于第一影像中的二维兴趣区域(u₁^*，v1^*)，其中其为二维强度影像。第一影像通过第一影像平面中的多个第一点(u₁，v₁)所代表。控制器配置为通过范围传感器获得情景的范围影像。范围影像通过第二影像平面中的多个第二点(u₂，v₂，d)所代表。

技术领域

本发明大致涉及用于使用范围传感器在二维影像中选择二维兴趣区域(regionof interest)的系统和方法。

背景技术

从常规的数字摄像头获得的二维影像会例如在影像的背景或其他部分中包括分散且不相干的杂乱部分。通常，二维影像的分割可以包含环境的物理修改，例如增加幕帘(curtain)以除去不相干的背景杂乱部分。仅使用二维记号(two-dimensional cues)对二维影像进行电子分割耗费时间。

发明内容

一种系统，包括第一摄像头，该第一摄像头限定第一摄像头坐标系(C₁)且配置为获得情景的第一影像。范围传感器与第一摄像头间隔开第一距离且限定范围传感器坐标系(R)。例如，第一摄像头的透镜和范围传感器的传感器部分可以分别定位在第一摄像头坐标系(C₁)和范围传感器坐标系(R)的原点处。

控制器操作性地连接到第一摄像头和范围传感器。第一摄像头、控制器和范围传感器可以是单个装置的一部分。控制器具有处理器和实体非瞬时存储装置，在该存储装置上记录了用于执行方法的指令，所述方法用于获得第一影像中的二维兴趣区域(u₁^*，v₁^*)，其为二维强度影像(intensity image)。

通过处理器执行指令使得控制器通过第一摄像头获得情景的第一影像。第一影像通过第一影像平面中的多个第一点(u₁，v₁)所代表。控制器配置为通过范围传感器获得情景的范围影像。范围影像通过第二影像平面中的多个第二点(u₂，v₂，d)所代表。范围影像中多个第二点(u₂，v₂，d)每一个包括对应于从范围传感器到情景中物体的相应距离的范围距离(d)。

控制器配置为将范围影像转换为范围传感器坐标系(R)中的三维样本点(x₂，y₂，z₂)；和在范围传感器坐标系(R)中从三维样本点(x₂，y₂，z₂)选择三维兴趣区域(x₂^*，y₂^*，z₂^*)。在范围传感器坐标系(R)中被选择的三维兴趣区域(x₂^*，y₂^*，z₂^*)可以仅包括情景中距范围传感器小于最小距离的物体。三维体积中每一个被选择点的空间位置可以是范围距离(d)的函数。范围传感器坐标系(R)中被选择的三维兴趣区域(x₂^*，y₂^*，z₂^*)可以仅包括情景中的在三维体积中或其表面上的物体。三维体积中每一个被选择点的空间位置可以是时间的函数，从而三维体积的位置、尺寸或形状可以随时间改变。