[发明专利]用于标记读取的图像变换

权利要求书

1.一种用于读取标记的方法，方法包括：

使用数字成像器捕捉对象的图像；

使用尺寸量定系统获得与对象对应的三维（3D）信息；

在图像中选择图像-感兴趣区域（图像-ROI），图像-ROI包含对象的至少一部分；

使用与对象在图像-ROI内的部分对应的3D信息来创建理想-感兴趣区域（理想-ROI）；

将图像在图像-ROI内的部分变换成理想-ROI内的经校正的图像；

在经校正的图像内针对标记进行搜索；以及

如果能够发现标记，则读取在经校正的图像中的标记。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

如果不能在经校正的图像中发现标记，则重复选择、创建、变换和搜索的步骤直到发现标记或直到对象的对数字成像器可见所有部分已经被搜索。

3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在读取标记的步骤之后：

如果在经校正的图像中发现附加标记，则读取附加标记。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在图像中选择图像-ROI包括：

检测图像中的标记；以及

在图像中选择仅包括标记的区域。

5.根据权利要求1所述的方法，其中在图像中选择图像-ROI包括：

使用3D信息检测对象上的表面；以及

选择图像的仅包括表面的区域。

6.根据权利要求1所述的方法，其中理想-ROI的尺寸与对象的被包含在图像-ROI中的部分的物理尺寸对应，并且其中物理尺寸被使用3D信息确定。

7.根据权利要求1所述的方法，其中与对象在图像-ROI内的部分对应的3D信息包括对象的被包含在图像-ROI中的部分的物理曲率。

8.根据权利要求1所述的方法，其中与对象在图像-ROI内的部分对应的3D信息包括对象的被包含在图像-ROI中的部分的表面-粗糙度和/或表面-特征。

9.根据权利要求1所述的方法，其中与对象在图像-ROI内的部分对应的3D信息包括对象的被包含在图像-ROI中的部分的物理位置，物理位置与数字成像器的图像传感器相关。

10.根据权利要求1所述的方法，其中将图像在图像-ROI内的部分变换成理想-ROI内的经校正的图像包括计算图像-ROI和理想-ROI之间的单应性。

11.一种标记-读取系统，包括：

尺寸量定系统，其用以搜集关于场景的3D信息；

数字成像器，其用以捕捉场景的图像；以及

处理器，其被通信地耦合到尺寸量定系统和数字成像器，处理器被软件配置成：

在场景的图像内选择图像-感兴趣区域（图像-ROI），图像-ROI包含畸变的标记，

使用与场景在图像-ROI内的部分对应的3D信息将图像在图像-ROI内的部分变换成经校正的图像，经校正的图像包含无畸变的标记，以及

读取经校正的图像中的无畸变的标记。

12.根据权利要求11所述的标记-读取系统，其中尺寸量定系统包括：

图案投影仪，其被配置成以被传输的图案的形式投影红外（IR）光，以及

距离照相机，其被配置成捕捉以被反射的图案的形式的从场景反射的IR光的图像。

13.根据权利要求11所述的标记-读取系统，其中图案投影仪和距离照相机被立体地安置使得被传输的图案和被反射的图案之间的空间差异确定距离。

14.根据权利要求11所述的标记-读取系统，其中数字成像器是成像标记读取器。

15.根据权利要求11所述的标记-读取系统，其中尺寸量定系统、数字成像器和处理器被包含在手持外壳中。