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[发明专利]一种结构光散斑编码图案的生成方法-CN201810211623.1有效
发明人：葛晨阳;邓鹏超;谢艳梅;姚慧敏 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-03-14 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06T9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种结构光散斑编码图案的生成方法，包括：选取棋盘格作为基础图案；根据线性反馈移位寄存器生成伪随机序列，并生成相应的伪随机矩阵；根据伪随机矩阵规则，填充所选棋盘格图案中待填充的棋格，将伪随机矩阵重复映射到棋盘格图案中，生成方格码字矩阵；用散斑替代方格码字矩阵中的方格码字，生成散斑码字矩阵；对散斑码字矩阵进行旋转、码字对齐、拼接和周期性延拓，生成结构光散斑编码图案。本发明利用散斑码字代替符号码字，可以减小每个码字的复杂度、码字块的大小，可以改善符号结构光对微小物体的识别能力，同时，利用本发明提出的结构光散斑编码图案进行深度感知，具有较高的测量精度和较好的鲁棒性。
一种结构光散斑编码图案生成方法

[发明专利]一种密度可调的散斑编码图案生成方法及装置-CN201810066081.3有效
发明人：葛晨阳;姚慧敏;周艳辉 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-01-23 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06T11/00 文献下载
摘要：本公开涉及一种密度可调的散斑编码图案生成方法及装置，所述方法基于散斑编码图案进行拆分，获取基础编码图案，在使用时，直接使用一个或组合投射多于一个的所述基础编码图案，能够获取不同密度的散斑编码图案，满足不同测量场景的需求。还提出一种密度可调的散斑编码图案生成装置，包括：发光基板、控制模块，该装置所需的散斑密度，选择一个或多于一个的基础编码图案，复制排列拼接成散斑编码图案阵列进行投射，所述基础编码图案根据所述方法确定，可以对远近不同距离下的目标物体或投射空间进行标记，从而达到不同距离下目标物体的高分辨率、高精度深度测量的目的。
一种密度可调编码图案生成方法装置

[发明专利]用于3D扫描重建的移动终端及其进行3D扫描重建方法-CN201810058604.X有效
发明人：葛晨阳;陈利;周炳;张康铎 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-01-22 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本公开提供一种用于3D扫描重建的移动终端及使用移动终端进行3D扫描重建方法，所述移动终端包括结构光激光散斑投射模块、RGB摄像头、TR摄像头、图像采集模块、图像匹配模块、坐标对齐模块、点云配准模块、点云融合模块、体绘制模块，各模块相互配合旨在利用当前硬件技术的微型化，同时通过利用硬件实现部分三维重建算法，减小三维重建软件算法的复杂度，通过GPU加速较快算法计算，使扫描重建实现实时化。本公开提出的扫描重建方法，提高扫描重建的实用性；最后设计RGB图像与点云的坐标对齐，使重建结果同时具有RGB和深度的信息；最终实现智能移动终端平台上多种方式的实时的融合RGB和深度信息的3d扫描重建。
用于扫描重建移动终端及其进行方法

[发明专利]避免人眼受到结构光深度相机的激光伤害的方法及装置-CN201810228795.X有效
发明人：葛晨阳;周炳;张康铎;刘欣 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-03-20 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G02B27/48 文献下载
摘要：本发明涉及一种避免人眼受到结构光深度相机的激光伤害的方法及装置，所述方法包括：采集结构光深度相机投射到人脸上的激光编码图案；对所采集到的激光编码图案进行检测识别，并给出检测识别结果；根据检测识别结果选择采取相应的处理方式进行处理；处理完成后，重复执行上述步骤，直到检测识别结果正常。本发明技术方案可通过红外摄像头在线检测结构光深度相机所投射在人脸上的激光编码图像；还可实时根据所生成的异常信号或过曝信号对驱动电路进行控制，关断或减弱驱动电流。
避免受到结构深度相机激光伤害方法装置

[发明专利]一种应用于智能手机的物体体积测量的装置及方法-CN201711316824.X有效
发明人：葛晨阳;高亚宁;周艳辉 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2017-12-11 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： G06T7/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种应用于智能手机的物体体积测量的装置及方法，红外散斑投射器投射散斑至待测物体，IR摄像头接收红外散斑图像，进行预处理、运动估计匹配和后处理得到深度图信息。RGB摄像头采集RGB彩色图像经过坐标转换后与深度图信息进行点云配准、点云融合拼接、添加RGB信息、表面生成、纹理映射后实现三维重建。通过三维重建后的像素总数与每个像素的体积相乘得出待测物体的体积。本发明通过智能手机进行非接触式测量，达到了快速、便捷、精准的测量物体体积的目的。
一种应用于智能手机物体体积测量装置方法

[发明专利]一种联网型3D人脸智能锁-CN202110498503.6在审
发明人：谢艳梅;左龙;牛彤;杨飞;葛晨阳 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2021-05-08 - 公布日： 2021-08-31 - 主分类号： G07C9/00 文献下载
摘要：一种联网型3D人脸智能锁，包括一个3D智能锁服务端和多个3D智能锁客户端，所述3D智能锁服务端采集人脸的2D红外图和3D深度图，并分别提取2D和3D人脸特征数据后，将人脸特征数据通过有线或无线网络发送给所述3D智能锁客户端进行本地存储；所述3D智能锁客户端实时采集人脸的2D红外图和3D深度图，提取相应的2D和3D人脸特征数据，与所存储的2D和3D人脸特征数据进行比对，比对成功则执行开锁动作。采用联网的方案，一个服务端可对应多个客户端，可方便的对多个客户端进行操作，便于管理。此外，用2D人脸识别辅助3D人脸识别可以减少计算量，减少计算资源，提高识别的准确率。
一种联网智能

[发明专利]一种纽扣式人机交互装置及方法-CN202110499397.3在审
发明人：谢艳梅;牛彤;杨飞;左龙;葛晨阳 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2021-05-08 - 公布日： 2021-08-27 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：一种纽扣式人机交互装置及方法，该方法包括如下步骤：图像采集模块采集红外图像；图像处理模块对采集到的红外图像按照按键控制模块发送的命令进行相应的处理，得到人脸、表情、手势的特征数据；将所述特征数据和与之对应的id存储在SPI Flash数据存储模块中；交互执行模块实时采集红外图像，经所述图像处理模块提取特征数据后与所述SPI Flash数据存储模块中存储的特征数据进行比对，比对成功则对人机交互终端设备执行相应的动作。该纽扣式人机交互装置不仅具有体积小、功耗低、使用便捷的优势，还通过多类异构特征的提取与识别，大幅增强了装置使用的安全性。
一种纽扣人机交互装置方法

[发明专利]一种用于结构光编码的随机编码图案生成方法及设备-CN201711345546.0有效
发明人：葛晨阳;姚慧敏;周艳辉 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2017-12-14 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： G06T9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于结构光编码的随机编码图案生成方法，所述方法利用随机概率分布图，在一定的分布规则下，逐个添加编码基元，生成满足窗口唯一性分布要求的随机编码图案；该随机编码图案可单独作为结构光编码图案或作为结构光编码图案的基础图元进行拼接扩充。本方法得到的结构光编码图案经投射装置按一定视场角投射，可对三维空间或目标物体进行空间编码和特征标定，用于深度识别。本发明还公开了一种用于结构光编码的随机编码图案生成设备。本发明方法或设备所生成的随机编码图案具有随机性高，且支持多种不同形状大小的编码基元，可解决单目、双目或多目结构光深度解码过程中的辨识问题。
一种用于结构编码随机图案生成方法设备

[发明专利]一种激光散斑投射装置-CN201810308615.9有效
发明人：葛晨阳;杨超;周炳;张康铎;郝希应 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-04-08 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： G02B27/42 文献下载
摘要：本公开提供了一种激光散斑投射装置，所述激光散斑投射装置能够通过液晶模块控制激光发射器发光点的光线是否透过、透过的强度和角度，从而实现所投射出的散斑点的数量、形状和强度都动态可控的激光散斑编码图案。本公开提供的激光散斑投射装置虽然具有固定排列发光点阵，但能输出不同的散斑编码图案，并且可以动态调节单个发光点的亮暗、形状。本公开可以提高散斑结构光编码的随机性，实现时‑空编码，并改善编码图案的鲁棒性。
一种激光投射装置

[发明专利]一种智能手机结构光深度相机的工作方法及装置-CN201711415009.9有效
发明人：葛晨阳;周炳;张康铎;刘欣 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2017-12-22 - 公布日： 2021-06-18 - 主分类号： H04N13/204 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能手机结构光深度相机的工作方法和装置，其中，采用RGB摄像头同步触发或主动触发两种模式，对RGB摄像头、红外激光编码图案投射器、红外泛光源、红外IR摄像头的曝光时间长短、开/关先后顺序等进行同步控制，通过RGB摄像头采集得到RGB图，红外IR摄像头采集得到红外图或红外编码图，其中红外编码图经深度感知解码可得到深度图，红外图可进行红外细节增强，该方法和装置，可同步控制投射器、泛光源、RGB和IR接收摄像头的先后顺序及曝光时间，有利于大幅降低结构光深度相机在智能手机3D自拍、人脸解锁、3D扫描重建应用过程中的工作功耗。
一种智能手机结构深度相机工作方法装置

[发明专利]一种基于透明屏的三维深度感知装置及方法-CN202011081506.1在审
发明人：葛晨阳;乔欣;邓鹏超;邓晓天;卫莉丽;姚慧敏;周艳辉 -专利权人：西安交通大学;宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2020-10-10 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本公开涉及一种基于透明屏的三维深度感知装置，包括透明屏、三维深度感知模组、透明屏显示控制模块和深度补偿校正模块；其中，所述透明屏与显示屏幕拼接；所述三维深度感知模组，放置于透明屏沿法线方向的下方(以下简称为透明屏下)，或者是结构光深度相机，或者是ToF深度相机；所述透明屏显示控制模块，放置在透明屏下，用于控制透明屏的显示；所述深度补偿校正模块，放置于透明屏下，对经透明屏折射及衍射后计算得到的深度信息进行补偿校正。本公开可以解决屏下三维感知的技术和应用难题，适合智能手机、智能TV等领域的嵌入式应用。
一种基于透明三维深度感知装置方法

[发明专利]一种基于垂直腔面发射激光器规则点阵的激光散斑投射器-CN201711292957.8有效
发明人：葛晨阳;姚慧敏;周艳辉 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2021-04-06 - 主分类号： G02B27/09 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于垂直腔面发射激光器VCSEL规则点阵的激光散斑投射器，包括VCSEL规则发光点阵、准直镜、光学衍射器件、X‑Y方向驱动电路、点阵显示控制模块，通过驱动VCSEL规则发光点阵上不同的发光颗粒，分时输出多帧不同的编码图案，从而实现对目标物体或投射空间的时空标记，最后通过深度解码算法完成目标物体的三维深度测量，相比传统的结构光空间编码技术，本发明的投射器有助于实现时空编码，从而在深度解码进行三维深度测量过程中能获得更高的精度、鲁棒性和抗干扰能力。
一种基于垂直发射激光器规则点阵激光投射

[发明专利]一种智能手机的结构光深度相机自校正方法及装置-CN201811547634.3有效
发明人：葛晨阳;谢艳梅;周艳辉 -专利权人：西安交通大学;宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-12-17 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： H04N13/246 文献下载
摘要：一种智能手机的结构光深度相机自校正方法及装置，由红外激光散斑投射器、图像接收传感器、自校正模块、深度计算模块、手机应用处理AP构成，该装置和方法由投射器投射散斑图案，在参考散斑图像中设定特征块，通过图像接收传感器采集输入散斑图像，并在输入散斑图像中通过相似度准则搜寻该特征块对应的最优匹配块，得到特征块与匹配块之间的偏移量，一旦投射器与图像传感器的光轴发生相对变化，该偏移量会随之发生变化，按一定规则求取最优偏移量并反向调整参考散斑图像，使输入散斑图像中心与参考散斑图像中心能形成一个自反馈调节闭环系统，从而实现输入散斑图像和校正后的参考散斑图像在光轴发生较大范围变动时始终能找到最优匹配关系。
一种智能手机结构深度相机校正方法装置

[发明专利]一种结构光3D深度相机的自校正方法及装置-CN201811540465.0有效
发明人：葛晨阳;谢艳梅;姚慧敏;周炳;张康铎;左龙 -专利权人：西安交通大学;宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-12-17 - 公布日： 2021-02-26 - 主分类号： H04N13/246 文献下载
摘要：本公开提出了一种结构光3D深度相机的自校正方法及装置，将由于激光编码图形投射器光轴与图像接收传感器光轴发生变化，通过获取输入编码图像相对参考编码图像中图像块的偏移量，通过变化的偏移量反向上下调整参考编码图像的位置，使输入编码图像中心与参考编码图像中心能形成一个自反馈调节闭环系统，从而实现输入编码图像和参考编码图像在光轴发生较大范围变动时始终能找到最优匹配关系。进一步地，还可以根据校正后的偏移量进行深度计算。与现有技术相比，本公开的方法和装置可以解决激光编码图形投射器和图像接收传感器光轴发生变化所导致的深度精度下降、误匹配噪声增加等问题，实现结构光深度相机的实时自校正，提高深度相机的鲁棒性。
一种结构深度相机校正方法装置

[发明专利]一种块匹配视差计算的优化方法及装置-CN201810046541.6在审
发明人：葛晨阳;周艳辉;姚慧敏;刘欣 -专利权人： 宁波盈芯信息科技有限公司
申请日： 2018-01-17 - 公布日： 2019-07-23 - 主分类号： G06T7/223 文献下载
摘要：本公开涉及一种块匹配视差计算的优化方法及装置，所述方法包括下述步骤：将第一图像进行缩小，得到第三图像；将第二图像进行同步缩小，得到第四图像；在第三图像中获取输入图像块，并在第四图像中提取搜索窗；在搜索窗中搜索输入图像块的最优匹配块，得到最优匹配块和输入图像块的视差，所述视差为最优匹配块和输入图像块的最优偏移量；利用视差计算输入图像块中心对应的深度值。所述装置根据所述方法实现。本公开可以在不降低深度精度的情况下，大幅降低块匹配视差计算的复杂度，适合硬件或嵌入式软件加速实现。
输入图像块视差计算图像最优匹配块块匹配搜索窗视差嵌入式软件复杂度偏移量优化搜索

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