[发明专利]多模式深度计算处理器以及3D图像设备

说明书

本发明公开了多模式深度计算处理器以及3D图像设备，深度计算处理器的特征在于：通过输入端口接收彩色图像数据，对所述彩色图像数据进行第一计算处理后得到彩色图像，并将所述彩色图像经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于彩色图像处理模式；通过输入端口接收不可见光图像数据，对所述不可见光图像数据进行第二计算处理后得到不可见光图像，并将所述不可见光图像经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于不可见光图像处理模式；通过输入端口接收结构光图像，对所述结构光图像进行深度计算处理后得到深度图，并将所述深度图经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于深度处理模式。

技术领域

本发明涉及计算机和微电子领域，具体涉及一种多模式深度计算处理器以及一种3D图像设备。

背景技术

深度相机用来获取物体的三维深度信息，利用深度信息则可以进行三维建模、识别、人机交互等应用，进一步被用来进行3D打印、人脸识别支付、SLAM(SimultaneousLocalization and Mapping即时定位与地图构建)、体感操控等。在已有的深度相机方案中，结构光深度相机被普通采用，该方案的原理是：通过向目标物体投射一定模式的结构光，利用专用的深度计算芯片对采集到的结构光图案进行分析得到目标物体的深度信息，此处专用的深度计算芯片被设置成完成单一的深度数据计算及处理功能，具有高集成、低功耗等特点，从而使得深度相机可以实时地获取高分辨率的目标深度图。

随着深度相机的广泛应用，深度相机从单一的独立设备逐渐向嵌入式设备转变，例如将深度相机集成到电脑、平板、手机、机器人、无人机等主体设备中使得这些主体设备具有3D视觉，极大的拓展了主体设备的功能应用。另外，深度相机的应用场景也越来越广泛，在室内应用方面比如基于深度相机的客厅娱乐以及具有3D视觉的服务机器人等，在室外应用方面有无人机、手机等。

不同的主体设备以及应用场景中，对深度相机的性能要求也不同，往往需要根据具体应用进行专门定制，深度相机中的投影仪和图像采集单元的定制一般是比较容易实现且成本较低的，而深度计算处理芯片的定制则需要消耗极大的时间及资源成本。现有技术中的深度计算处理芯片仅能适应较少的主体设备，且只能执行较少的功能，难以满足多种应用的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种可以适应多种主体设备、具有多种工作模式、可实现多种功能的多模式深度计算处理器，以解决现有的深度计算处理芯片所存在的功能单一、适用范围窄以及需要根据具体应用进行专门定制的技术问题。

本发明为解决上述技术问题所提供的技术方案如下：

一种多模式深度计算处理器，通过输入端口接收彩色图像数据，对所述彩色图像数据进行第一计算处理后得到彩色图像，并将所述彩色图像经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于彩色图像处理模式；通过输入端口接收不可见光图像数据，对所述不可见光图像数据进行第二计算处理后得到不可见光图像，并将所述不可见光图像经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于不可见光图像处理模式；通过输入端口接收结构光图像，对所述结构光图像进行深度计算处理后得到深度图，并将所述深度图经由输出端口输出至主机设备，使得所述深度计算处理器工作于深度处理模式。

本发明提供的上述多模式深度计算处理器，通过输入端口接收不同的图像数据类型，并配置有多种工作模式对不同类型的数据进行相应的数据处理，多种模式可以并行执行于深度计算处理器，也可单独工作于某种工作模式，从而可以实现多种功能，适配不同的主体设备。

可见，本发明的多模式深度计算处理器可适应多种主体设备，与内置多个单一功能的处理器相比，可使主体设备的整体体积以及功耗得以降低。