[发明专利]基于二值网格模板的结构光动态场景深度获取方法

摘要

本发明公开了一种基于二值网格模板的结构光动态场景深度获取方法，主要解决现有技术计算深度精度低，测量效果易受测量场景影响的问题。其实现步骤为：设计由竖直和水平方向等间隔平行线组成的网格模板；将该网格模板投射到三维场景中，用摄像机记录经场景调制过的变形图像；对变形图像进行线提取操作，得到横线图和竖线图以及横竖线的交点；根据横竖线的连接关系，确定每个网格交点的拓扑坐标；根据每一点的拓扑坐标，计算该点在模板中的匹配点坐标；利用匹配点对的坐标，根据线面相交几何关系，计算网格中每一点对应的场景深度值。本发明具有深度精度高，对复杂场景的鲁棒性高，计算复杂度低的优点，可用于对动态场景的精确三维重建。

主权项

一种基于二值网格模板的结构光动态场景深度获取方法，包括如下步骤：(1)设计由等间隔的竖直和水平方向的平行线组成的二值网格模板P；(2)通过投影仪T将二值网格模板P投射到三维场景中，使模板P被场景调制，得到变形网格图像U，并用摄像机C记录该变形网格图像；(3)对变形网格图像U进行线提取操作，得到横线图IH和竖线图IV，以及所有网格交点I的坐标(x_i,y_i)；(4)根据变形网格图像U中横竖线的连接关系，得到交点I的拓扑坐标(c,r)；(5)根据每个交点I的拓扑坐标(c,r)，计算交点I在模板P中的匹配点坐标(x_p,y_p)；(6)根据交点I在变形网格图像U中的图像坐标(x_i,y_i)和匹配点坐标(x_p,y_p)，利用线面相交几何关系，计算变形网格图像U中每一点I对应的深度值。