[发明专利]一种多主机多深度摄像头的深度图像拼接融合方法及系统

说明书

本发明公开了一种多主机多深度摄像头的深度图像拼接融合方法及系统，投影主机连接多个节点主机，每个节点连接多个深度摄像头；将被采集识别画面的区域划分为多个摄像区域，每个摄像区域对应一个深度摄像头；所有深度摄像头同时采集对应摄像区域的深度数据；每个节点主机接收其对应的多个深度摄像头的深度数据，并基于每个深度摄像头的深度环境背景数据和三维空间识别范围参数，分别计算并线性变换深度数据，得到可处理和显示的第一深度图像；每个节点主机拼接融合多个深度摄像头的第一深度图像，得到第二深度图像；投影主机接收多个节点主机的第二深度图像，按指定顺序拼接第二深度图像，识别互动者的位置及显示拼接后的第三深度图像。

技术领域

本发明涉及图像拼接融合技术领域，具体涉及一种多主机多深度摄像头的深度图像拼接融合方法及系统。

背景技术

OpenCV(Open Source Computer Vision Library)是一个基于BSD许可(开源)发行的跨平台计算机视觉库，它轻量级且高效--由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。

深度摄像头可以检测出拍摄空间的景深距离，即能准确的获取图像中每个点的三维空间坐标；通过三维坐标就能还原真实场景，实现场景建模等应用。目前深度摄像头有三种主流技术路线：结构光(Structured Light)、TOF(飞行时间)和双目视觉。结构光技术是将编码的光栅或线光源等投射到被测物上，根据它们产生的畸变来解调出被测物的三维信息。TOF技术是传感器发出经调制的近红外光，遇物体后反射，通过计算光线发射和反射时间差或相位差来换算被拍摄物体的距离。双目视觉技术则是和人眼一样用两个普通摄像头以视差的方式来计算被测物距离。

传统深度摄像头识别的应用是采用单深度摄像头识别可视场景内互动者的位置，例如中国专利文献CN 107272910 A公开了通过投影设备以及Kinect交互设备，使得室内攀岩体验者可以在体验攀岩的过程中，同时能够体验人机交互的乐趣的实现方法。

但是，由于单个深度摄像头的可视视角偏小，测量距离一般在几米范围内，导致不能实现大型互动场景内互动者位置识别的要求。

发明内容

针对上述问题中存在的不足之处，本发明提供一种多主机多深度摄像头的深度图像拼接融合方法及系统，解决场景识别视角偏小的问题，以实现大场景内互动者位置识别的需求。

本发明公开了一种多主机多深度摄像头的深度图像拼接融合方法，投影主机连接多个节点主机，每个所述节点连接多个深度摄像头；

所述深度图像拼接融合方法包括：

步骤1、将被采集识别画面的区域划分为多个摄像区域，每个所述摄像区域对应一个所述深度摄像头；

步骤2、所有所述深度摄像头同时采集对应摄像区域的深度数据；

步骤3、每个所述节点主机接收其对应的多个所述深度摄像头的深度数据，并基于每个深度摄像头的深度环境背景数据和三维空间识别范围参数，分别计算并线性变换深度数据，得到可处理和显示的第一深度图像；

步骤4、每个所述节点主机拼接融合多个所述深度摄像头的第一深度图像，得到第二深度图像；

步骤5、所述投影主机接收多个所述节点主机的第二深度图像，按指定顺序拼接所述第二深度图像，识别互动者的位置及显示拼接后的第三深度图像。

作为本发明的进一步改进，所述投影主机连接多个节点主机的数量为不大于所述投影主机支持连接的节点主机的最大数量，所述节点主机连接多个深度摄像头的数量为不大于所述节点主机支持连接的深度摄像头的最大数量。

作为本发明的进一步改进，所述节点主机的数量为2个，所述深度摄像头的数量为8个，每个所述节点主机连接4个所述深度摄像头，所述摄像区域为8个；