[发明专利]基于方波拟合的光栅可视区定标方法及系统

说明书

本发明揭示了一种基于方波拟合的光栅可视区定标方法及系统，所述系统包括初始值设置模块、光栅可视区抓取模块、最优值获取模块、方波函数拟合模块、位置参数规范化模块及可视区位置获取模块。本发明提出的基于方波拟合的光栅可视区定标方法及系统，可准确计算摄像头获取的世界坐标系位置与光栅参数映射关系。本发明可以保证光栅可视区位置定标的准确性，满足裸眼3D显示器的要求。

技术领域

本发明属于裸眼3D显示技术领域，涉及一种光栅可视区定标方法，尤其涉及一种基于方波拟合的光栅可视区定标方法及系统。

背景技术

随着裸眼3D与深度学习技术的发展与进步，将基于深度学习的人眼检测与裸眼3D显示技术结合的显示器成为裸眼3D产品应用的主流方向，并日趋成熟。人眼检测的裸眼3D显示器可以实现更高分辨率的观看体验，同时可以根据人眼位置改变光栅的观看参数，使观看者在任何位置都可以观看到最佳的效果。

根据检测的人眼位置计算光栅参数需要将摄像头获取的世界坐标系位置与光栅参数对应的定标数据，所以如何准确的实现人眼位置与光栅参数映射关系的方法成为裸眼3D技术研究方向之一。

有鉴于此，设计一种基于方波拟合的光栅可视区定标方法，满足准确计算摄像头获取的世界坐标系位置与光栅参数映射关系的要求。

发明内容

本发明提供一种基于方波拟合的光栅可视区定标方法及系统，可准确计算摄像头获取的世界坐标系位置与光栅参数映射关系。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，采用如下技术方案：

一种基于方波拟合的光栅可视区定标方法，所述定标方法包括：

步骤S1.固定贴有光栅的机器与白板，并使其保持平行；

步骤S2.根据深度设置光栅参数k的初始值，通过机器上装的摄像装置抓取白板上形成的不同颜色交汇的光栅可视区；其中，k值表示光栅柱镜单元对应的子像素个数；

步骤S3.对初始k值上下设定范围内进行遍历，对抓取的设定颜色的图像作对应颜色通道的直方图统计，根据颜色直方图的特征分布，以及先验k值与深度关系找出当前深度下的最优k值；

步骤S4.在最优k值的对应颜色图像中，通过所选行的对应颜色数据对方波函数做拟合，确定方波函数中对应颜色波峰的宽度，以及方波上升位置；

步骤S5.将定位的光栅可视区位置参数规范化到基准点为中心，使定标的可视区位置间的插值计算更准确；

步骤S6.根据拟合出的对应颜色波峰宽度，计算基准点两边的可视区位置，并输出当前深度的可视区位置。

作为本发明的一种实施方式，所述基准点表示摄像头光轴与白板交点在可视区平面的投影位置。

作为本发明的一种实施方式，所述定标方法进一步包括：

步骤S7.判断是否存在下一个深度需要定标，如果存在，移动白板到对应深度，重复步骤S2，否则结束定标。

作为本发明的一种实施方式，所述步骤S2中，选择红绿颜色作为定标的颜色；

步骤S3中，对初始k值上下设定范围内进行遍历，对抓取的红绿图像做R与G颜色通道的直方图统计，根据颜色直方图的特征分布，以及先验k值与深度关系找出当前深度下的最优k值；

步骤S4中，在最优k值的红绿图像中，通过所选行的红绿数据对方波函数做拟合，确定方波函数中红绿波峰的宽度，以及方波上升位置；

步骤S6中，根据拟合出的红绿波峰宽度，计算基准点两边的可视区位置，并输出当前深度的可视区位置。