[发明专利]用于识别场景中的反射表面的方法和系统

说明书

本文提供了用于识别场景中的反射表面的方法和系统。该系统可以包括被配置为拍摄场景的感测装置。该系统还包括存储装置，该存储装置被配置为存储场景中的至少一些对象的三维位置。该系统还包括计算机处理器，该计算机处理器被配置为尝试获得从场景中的表面选择的一个或多个候选表面的反射表面表示。在尝试获得是成功的情况下，计算机处理器还被配置为确定候选反射表面确实是由所获得的表面表示限定的反射表面。根据本发明的一些实施方式，在尝试计算是不成功的情况下，确定对象的辨识部分是与所存储的对象无关的对象。

技术领域

本发明整体涉及图像处理领域，并且更具体地，涉及检测在拍摄的场景中的反射表面。

背景技术

在阐明本发明的背景之前，阐明将在下文中使用的某些术语的定义可能是有帮助的。

如本文所使用的术语“感测装置”(有时在计算机视觉中被称为“相机”)被广义地定义为任何类型的一个或多个传感器的任何组合，不一定是光学的(而是可以包括雷达、超声波等)。此外，感测装置被配置为拍摄场景图像，得到或者获得场景的一些三维数据。示例性感测装置可以包括一对相机，该一对相机被配置为拍摄被动立体声，该被动立体声可以通过比较从不同位置获取的图像导出深度数据。感测装置的另一个示例可以包括结构化光传感器，该结构化光传感器被配置为接收和分析已经投影到场景上的预定义光图案的反射。然而另一个重要的示例是2D感测装置，该2D感测装置拍摄场景的多个2D图像并进一步提供每个2D拍摄图像之间的关系的相对空间数据。应该注意到，为了本应用的目的，场景中的所有维度可以是相对的(例如，只要该比例是从相机给出或可导出的，则具有相对移动就足够了)。

如本文所使用的术语“反射表面”被定义为在两种不同媒体之间的界面处改变波前(例如，光或声音)的方向使得波前返回到其起源的介质中的表面。镜面反射是来自表面的光(或其他类型的波)的镜像反射，其中来自单个入射方向的光(射线)被反射到单个出射方向。这种表现通过反射定律来描述，该反射定律陈述了入射光的方向(入射射线)和反射的出射光的方向(反射射线)相对于表面法线形成相同的角度，因此入射角等于反射角，并且入射方向、法线方向和反射方向是共面的。部分反射表面可以被称为两种类型中的任何一种：类型一——并非所有表面都是反射性的。类型二——镜面反射的级别可以变化，并且超过一个合适阈值的级别可以被视为“能够反射的”。

计算机视觉的挑战之一是检测场景中的反射表面的存在并获得有关反射表面的知识。在镜面反射中，特别是涉及镜子的情况下，存在的风险是，对场景进行基于计算机的分析会错误地认为在反射中拍摄的图像是真实对象。

建议一些逻辑或流程将是有利的，这些逻辑或流程将使得计算机化的视觉系统能够区分真实对象和它们各自的图像，能够自动检测拍摄的场景中的反射表面，并且更具体地说，能够生成反射表面的空间表示。

发明内容

本发明的一些实施方式提供用于识别场景中的反射表面的方法和系统。该系统可以包括被配置为拍摄场景的感测装置。该系统还可以包括存储装置，该存储装置被配置为存储场景中的至少一些对象的三维位置。该系统还可以包括计算机处理器，该计算机处理器被配置为尝试获得从场景中的表面中选择的一个或多个候选表面的反射表面表示。在尝试获得是成功的情况下，计算机处理器还被配置为确定候选反射表面确实是由所获得的表面表示限定的反射表面。根据本发明的一些实施方式，在尝试计算是不成功的情况下，确定对象的辨识部分是与存储对象无关的对象。

在下面的详细描述中阐述本发明的这些、附加的和/或其他方面和/或优点；可能从详细描述中推断出来；和/或通过本发明的实践来学习。

附图说明

被认为是本发明的主题在说明书的结论部分中被特别指出并明确要求保护。然而，关于本发明的组织和操作方法以及其目的、特征和优点最好可以在阅读附图时通过参考以下详细描述来理解，在附图中：

图1是示出了根据本发明一些实施方式的非限制性的示例性系统架构的框图；