[发明专利]深度图像采集装置和深度图像采集系统及其图像处理方法

说明书

一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其图像处理方法，其中所述深度图像采集系统包括：至少两红外成像单元；至少一彩色成像单元；一散斑投射单元和一图像处理单元，在工作的过程中，所述散斑投射单元投射红外光，所述两红外成像单元接收目标物体反射的红外光，得到两红外图像，所述彩色成像单元采集RGB图像，各所述红外图像和所述RGB图像被传送至所述图像处理单元，所述图像处理单元将各所述红外图像和所述RGB图像融合得到彩色深度图像，以提高传统深度图像的分辨率和清晰度。

技术领域

本发明涉及图形采集、处理领域，更进一步，涉及一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其图像处理方法，其将RGB图像与深度图像融合。

背景技术

随着光学测量以及计算机视觉的发展，光学三维测量技术逐渐成熟，已逐渐应用在手势控制、3D建模、汽车雷达以及机器人视觉系统等领域，也成为当前光学领域中的热点。

红外散斑双目深度技术是诸多光学三维测量技术中表现较为突出的一种技术。其基本原理是红外投射器发射出固定编码的红外光由被测物体反射后被红外相机捕获，从而计算得出被测物体与红外散斑双目深度相机的距离。与其光学三维测量技术相比，红外散斑双目深度技术具有计算量小、实时性强、精度适中等优点。

但是基于传统双目深度图像采集的基本原理，现有的红外散斑双目深度相机采集的图像都是灰度图像，并不是彩色图像。也就是说，这种方式得到的图像并不能像通常的平面图像一样通过彩色图像再现被测物体。这种方式虽然获得深度信息，具有空间立体感，但是损失了色彩信息，得到的图像的分辨率较低，图像的清晰度较差。这种效果使得用户体验较差，因此也限制了红外散斑双目深度相机的应用范围。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中所述深度图像采集装置采集RGB图像和深度图像，将RGB图像和深度图像融合。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中所述深度图像采集装置包括至少一彩色成像单元，以便于采集RGB图像。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中所述深度图像采集装置包括两红外成像单元和一散斑投射单元，以便于相互配合采集得到深度图像。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中在图像处理的过程中，先将两红外成像单元采集的红外图像处理得到深度图像，而后将深度图像和RGB图像进行融合处理，从而得到高精度彩色深度图像。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中所述深度图像融合了RGB图像信息，提高了双目深度图像的分辨率，提高了图像的清晰度。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像处理处理系统及其处理方法，其中所述两红外成像单元和所述散斑投射单元以及采集成像单元同步工作，从而提高采样精度。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中在图像处理的过程中，先对各红外成像单元采集的图像各自进行去噪处理，而后再合成深度图像，从而提高合成的深度图像的精度。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中在图像处理的过程中，对RGB图像进行去噪处理，以提高图像精度。

本发明的一个目的在于提供一深度图像采集装置和深度图像采集系统及其处理方法，其中通过融合后的深度图弥补了传统双目深度图在光滑平面的测试缺陷。