使用查找表进行深度图纠正

摘要

描述了使用查找表进行深度图纠正。在一个示例中，可以生成使用从照亮对象的相机发射的光与在相机处接收到的从该对象反射的光之间的相位差来测量到对象的深度的深度图。在各实施例中，深度图可能遭受收到光在被相机接收之前经历多次反射所导致的误差。在一示例中，对估计出的对象深度的纠正可以被计算并存储在查找表中，该查找表将收到光的振幅和相位映射到深度纠正。在一示例中，每一调频的振幅和频率可用于访问查找表，该查找表存储对对象深度的纠正并且允许获得准确的深度图。

说明书

背景

飞行时间(TOF)相机被越来越多地用在各种各样的应用中，例如，人类计算 机交互、汽车应用、测量应用和机器视觉。TOF相机可用于生成深度图，该深度 图包含与场景中的对象离相机的深度有关的信息。该深度指的是从相机延伸的假想 线上的距离投影，其中该距离是绝对径向距离。TOF相机处的光源照亮场景并且 光由场景中的对象反射。相机接收反射光，该反射光取决于对象到相机的距离而经 历延迟。给定光速是已知的事实，可以生成深度图。由于从接收到的光信号中提取 深度所要求的计算要求最小量的计算，所以TOF相机对于实时应用而言是理想的。

然而，飞行时间测量可能遭受多种误差和不确定性，而这可能导致计算出的 深度图中的误差。例如，反射光可能经历来自场景内的不同表面的多次反射，这可 能导致计算出的深度中的严重误差。

以下描述的各实施例不限于解决使用查找表进行深度图纠正的已知方法的任 何或全部缺点的实现。

概述

下面呈现了本发明的简要概述，以便向读者提供基本理解。本概述不是本公 开的穷尽概览，并且不标识本发明的关键/重要元素或描述本说明书的范围。其唯 一的目的是以简化形式呈现此处所公开的精选概念，作为稍后呈现的更详细的描述 的序言。

描述了使用查找表进行深度图纠正。在一个示例中，可以生成使用从照亮对 象的相机发射的光与在相机处接收到的从该对象反射的光之间的相位差来测量到 对象的深度的深度图。在各实施例中，深度图可能遭受收到光在被相机接收之前经 历多次反射所导致的误差。在一示例中，对对象离相机的估计距离的纠正可以被计 算并存储在查找表中，该查找表将收到光的振幅和相位映射到距离纠正。在一示例 中，多个调频中的每一者的振幅和相位可用于访问查找表，该查找表存储对对象距 离的纠正并且允许获得准确的深度图。

通过结合附图参考以下详细描述，可易于领会并更好地理解许多附带特征。

附图简述

根据附图阅读以下具体实施方式，将更好地理解本发明，在附图中：

图1是使用调相飞行时间深度相机来生成深度图的示意图；

图2是计算深度图的示例方法的流程图；

图3是使用调相飞行时间深度相机来生成具有反射的深度图的示意图；

图4是生成包括振幅和相位信息的复度量的示例方法的流程图；

图5是生成存储器高效的查找表的示例方法的流程图；

图6是生成针对多径反射被纠正的深度图的示例方法的流程图；

图7是一示例调相飞行时间深度相机的示意图；

图8示出可在其中实现使用查找表进行深度图纠正的各实施例的示例性基于 计算的设备。

在各个附图中使用相同的附图标记来指代相同的部件。

详细描述

下面结合附图提供的详细描述旨在作为本发明示例的描述，并不旨在表示可 以构建或使用本发明示例的唯一形式。本描述阐述了本发明示例的功能，以及用于 构建和操作本发明示例的步骤的序列。然而，可以通过不同的示例来实现相同或等 效功能和序列。

虽然在本文中将本发明的示例描述并示出为用于使用具有双路径反射的数据 查找表进行深度图纠正系统中实现，但所描述的系统只是作为示例而非限制来提供 的。如本领域技术人员将领会的，本发明的示例适于应用在各种各样不同类型的深 度图纠正系统中，诸如用于纠正两个路径以上的反射的那些深度图纠正系统。

在一实施例中，调相飞行时间深度相机可用于人类计算机交互，例如，与游 戏系统的交互。调相飞行时间深度相机可以近乎实时地生成深度图，并且因此适于 跟踪人类移动，例如，用于与电子设备(例如，游戏控制台、电视机和其他电子设 备)交互的姿势。在其他实施例中，调相飞行时间深度相机可用于距离测量、汽车 应用(例如停车传感器和冲突避免系统)以及其中测量到对象的准确距离的其他应 用。术语”相机”和”深度相机”在此处与”调相飞行时间相机”可互换地使用。

图1是使用调相飞行时间深度相机来生成深度图的示意图。深度相机100包 括光源102和接收器104。光源102可以被布置成发射调制光。在一示例中，调制 光的源102可以是非相干光源，该非相干光源发射用频率f_mod的信号来调制的发射 光106。在一示例中，来自设备的光可以用高频(例如MHz范围内的频率)来调 制以使得照明量周期性地改变。在一示例中，照明的周期性改变可以采用窦函数的 形式。

在一示例中，调制光的源102以多个调制频率来发射光，例如，三个调制频 率。光源102可以被选择为使得发射光的波长对于特定应用而言是最恰适的波长。 在一示例中，光源可以是不可见光源，例如，近红外光源。在另一示例中，光源可 以是可见光源。在一实施例中，光源可以被选为对于它要用于的应用而言恰适波长 的光源。

调制光的源可以照亮相机视野内的对象108并且至少一些光可以从对象向相 机反射回来。在一示例中，检测到的对象可以是人；然而，可以生成任何对象的深 度图。反射光110可以被接收器104检测到。在一示例中，反射光也被调制，而由 于光在相机与对象之间的往返行程上行经的距离所导致的延迟，反射光110可能与 发射光106异相。对于接收器104的每一像素112，可以为每一调频确定收到信号 相对于发射光的振幅和相位差。在一示例中，可以从每一像素112处的振幅和相位 度量中计算深度图，该深度图包括场景中的对象例如到正在与游戏系统交互的用户 的强度和距离信息。

图2是计算深度图的示例方法的流程图。如上详细描述的，调相飞行时间深 度相机处的光源照亮200一个或多个附近对象。该光源可以是以一个或多个频率来 调制的光源。从附近对象反射的光可被接收202。例如，振幅和相位度量可以是深 度相机检测到的且在处理器处接收到光的振幅和相位度量。处理器可以是深度相机 处或另一计算设备处的处理器。在一示例中，反射光可以用与光源相同的一个或多 个频率来调制，并且可以为深度相机接收器中接收到光的每一像素处的每一调频确 定204收到反射光的振幅和相位。

处理器可以被布置成通过为深度相机接收器的每一像素计算距离度量来从反 射光的测得振幅和相位中计算206深度图。在每一像素处接收到的光的振幅可用于 生成强度图，或2D图像。可以从反射光相对于发射光的相移来确定对象离相机的 深度。给定光速是已知常数，可以从相移(以弧度为单位)计算对象深度(以米为 单位)为：

其中c是米/秒为单位的光速，f_mod是MHz为单位的调频而是弧度为单位的 相移。因此，可以为接收器的每一像素确定强度和距离，并且可以按照取决于接收 器分辨率的分辨率来生成深度图，即，从具有10000像素的接收器处接收到的调制 光生成的深度图将具有比从具有1000像素的接收器处接收到的调制光生成的深度 图更高的分辨率。

数量c/(2f_mod)是在仅使用单频的情况下深度相机能够毫无疑义地测得的最大 距离。因此，一个或多个调频可以被选为提供对于正被使用的应用而言最恰适的距 离度量。在一个示例中，其中将深度相机用于游戏系统，一个或多个调频可以被选 为提供近似等效于房间尺寸的最大明确距离度量。例如，如果所要求的最大明确距 离度量在4-10米的范围内，则调频可以被选为在15-37.5MHz的范围内。然而， 在另一示例中，多个调频可被组合以给出明确度量。计算出的深度图可能遭受误差， 这些误差可能导致距离确定中的不确定性。误差源是多径反射，其中来自与目标对 象不同的表面的光的一次或多次反射导致大距离失真。

图3是使用调相飞行时间深度相机来生成具有多径反射的深度图的示意图。 如上文参考图1所描述的，深度相机300包括光源302和接收器304。光源302可 以被布置成发射调制光。在一示例中，调制光的源302可以是非相干光源，该 非相干光源发射用频率f_mod的信号来调制的发射光306。在另一示例中，光源 可以被布置成以多个调频f₁，f₂，...，f_n来发射光。在一个示例中，在给定时间仅单 频调频被发射，例如，相机可以在各个调频之间顺序地切换。调制光的源302可以 照亮相机视野内的对象(诸如地板316)并且至少一些光可以直接从该对象向相机 反射回来(即沿着图3中箭头310-311所示的路径)。在一示例中，检测到的对象 可以是地板316，它可以是镜面的；然而，可以生成任何对象的深度图像。反射光 314可以不沿着从相机到对象然后回到相机的直接路径，而是可以经历来自相机场 景内的其他对象的其他反射，例如，光最初可以在经历进一步反射318(例如来自 地板316的反射)之前从墙壁308反射。反射光318可以被接收器304检测到。反 射光318可以与发射光306异相。然而，由于反射光的路径不是从相机到对象308 然后回到相机的直接路径，因此到对象3的飞行时间确定是不准确的。对于接收器 304的每一像素312，可以为每一调频确定收到信号的振幅和相位，然而计算出的 距离将是不准确的，因为收到光是沿着墙壁和相机之间的直接返回路径的光以及额 外地从地板反射的光的混合。

为了在存在多径反射时估计距离，可能要求求解复杂的优化问题，这些优化 问题是处理器密集的且可能阻止深度相机的实时操作。在存在多径反射时估计距离 的一种可能的方法是离线执行这些计算。在一个示例中，这些计算可以作为在设计 相机时的一次进程来执行，并且可以生成查找表，该查找表将每一度量映射到一经 优化的距离。在一实施例中，查找表是单维列表或多维阵列，例如两维或更高维度 阵列，该查找表用于存储距离纠正值，这些距离纠正值可以与收到信号的振幅和相 位度量相关联。查找表可以被存储在存储器中，并且存储在查找表中的值可以从存 储器中恢复而非每一次被计算。例如，各个值可以从存储器中恢复以减少计算深度 图所要求的处理量。

例如，查找表320可能已经被离线计算，并且可以存储用于一个或多个不同 调频的振幅和相位的许多组合的距离纠正值。深度图计算逻辑322能够取得来自接 收器像素312的输入并且使用这些输入来计算包括多径误差的深度图326。来自接 收器像素312的输入也可用于从查找表320中查找距离纠正值324。距离纠正值可 以在误差纠正过程328中被应用于深度图326以获得经纠正的深度图330。关于可 以如何行程查找表的更多细节现在将参考以下的图4来给出。

图4是生成包括振幅和相位信息的复度量的示例方法的流程图。

在一示例中，可以假定，忽略多径反射，其中调频为i，到目标的距离为 d_i，而调频的复度量为：

${\tilde{v}}_i={\mathrm{Ae}}^{2\pi j\frac{d_1}{{\lambda }_i}}$

其中λ_i是调频i的波长，被定义为λ_i＝2c/f_i，其中c是光速而f_i是调频。

在存在第二路径的示例中，对应于第二路径情形，例如，存在从镜面对象的 反射。在一示例中，振幅参数和相位参数包括接收器处接收到的光的振幅和相位， 其中收到光已经经历了两个路径反射(如图3中所述)。在距离d₂以及强度因子 ρ，调频i的复度量变为：

${\tilde{v}}_i={\mathrm{Ae}}^{2\pi j\frac{d_1}{{\lambda }_i}}+{\mathrm{A\rho e}}^{2\pi j\frac{d_2}{{\lambda }_i}}$

其中$\Delta =d_2-d_1,{\tilde{v}}_i$变为：

${\tilde{v}}_l={\mathrm{Ae}}^{2\pi j\frac{d_1}{{\lambda }_i}}+(1+{\mathrm{\rho e}}^{2\pi j\frac{\Delta }{{\lambda }_i}})$

在其中存在三个调频(f₁，f₂，f₃)的示例中，每一调频的收到信号可以被表 示为其中表示每一调频的复度量。每一频率的振幅和相位 可以被表示为和分别对于每一频率l＝1，2，3。在一示例 中，z∈{1，2，3}是参考频率索引，它可以是具有最高测得振幅的频率。在其他示 例中，可使用其他参考频率。在一示例中，对于每一路径d₁，d₂的许多可能值以 及强度因子ρ，复度量可以被迭代地计算402。例如，在1cm步长中为范围在 50cm-500cm的d₁计算复度量。d₂大于d₁，因为d₁表示对象和相机之间的最 短或最直接路径。在一示例中，d₂可以大于d₁达一固定量。对于每一d₁，d₂，可 以根据以下来计算三个复度量：

${\tilde{v}}_i={\mathrm{Ae}}^{2\pi j\frac{d_1}{{\lambda }_i}}+{\mathrm{A\rho e}}^{2\pi j\frac{d_2}{{\lambda }_i}}.$

其中1＝1，2，3而A表示振幅。在一示例中，A可以是1或任何其他正数。

在一示例中，随机噪声可以被添加404到复度量以便模拟相机噪声或其他潜 在误差。例如，对于以上的每一(d₁，d₂，ρ)，可以生成Q个点，其中对于每一个点， 如下来添加不同的随机噪声：

其中随机噪声可以是复值随机噪声。在一示例中，噪声可以是高斯噪声。在 又一示例中，可以为Q个点中的每一个点独立采样噪声。因此，可以生成406各 种度量，其中源是[d₁，d₂，ρ，q]，其中q＝1，...，Q，是随机噪声点的索引。

在一示例中，复度量可以通过生成六维查找表被映射到深度图值。在其中每 调频存在两个维度(实和虚或者振幅和相位)的示例中，查找表将从6个度量(每 调频2个度量)到深度进行映射。每一维度被量化为柱。然而，在这一办法中， 查找表大小将是K⁶元素数量级，其中K是用于每一维度的柱的数目。作为示 例，如果K＝100，则使用10G字数量级的存储器。

图5是生成存储器高效的查找表的示例方法的流程图。在一示例中，频率和 相位的正则多径表示可以被定义。尽管此处的示例是参考双径反射来描述的(例如 从具有混合Lambertian反射的镜面对象的反射以及来自某一对象的反射(参见图 3))，但它们可以被普适于多径反射。在一示例中，可以如上参考图4所述地来 生成复度量。在处理器处可以接收500复度量。

为模拟复度量中的每一者选择502参考频率。如上所述，这可以通过指定具 有最大振幅的调频被设置为参考频率来进行选择。

在一示例中，频率和相位的复度量中的每一者可以被转换成整数z、4个 整数(i₁，i₂，i₃，i₄)和参考距离d_ref，其中每一个频率的振幅和相位分别由和 表示，对于每一频率l＝1，2，3。在一示例中，参考频率的索引 z∈{1，2，3}可用于计算504正则表示，该正则表示包括变量{d_ref，v₁，v₂，v₃}，这些 变量根据以下来计算：

$v_l=\frac{{\tilde{a}}_l}{{\tilde{a}}_z}{e}^{j({\tilde{\theta }}_i-{\tilde{\theta }}_z\frac{f_l}{f_z})}$以及；

$d_{ref}={\tilde{\theta }}_l\frac{c}{2f_z}$

在一示例中，正则表示具有v_z＝1的属性，因此，复数之一是常数，这降低 了表示的维度。另一属性是对于每一个1，|v_l|≤1。

所选参考频率502和正则表示504接着可用于根据例如以下来生成506整 数(i₁，i₂，i₃，i₄)：

其中z＝1

$i_1=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_2\right)-1}{2*K}\right\},i_2=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_2\right)-1}{2*K}\right\}$

$i_3=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_3\right)-1}{2*K}\right\},i_4=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_3\right)-1}{2*K}\right\}$

其中z＝2

$i_1=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_1\right)-1}{2*K}\right\},i_2=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_1\right)-1}{2*K}\right\}$

$i_3=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_3\right)-1}{2*K}\right\},i_4=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_3\right)-1}{2*K}\right\}$

其中z＝3

$i_1=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_1\right)-1}{2*K}\right\},i_2=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_1\right)-1}{2*K}\right\}$

$i_3=floor\left\{\frac{\mathrm{Re}al\left(v_2\right)-1}{2*K}\right\},i_4=floor\left\{\frac{i\mathrm{ma}ginary\{\left(v_2\right)-1}{2*K}\right\}$

其中K是描述查找表中要被构建的每一维度大小的整数，而i₁，i₂，i₃，i₄是在 范围0到K-1内的整数。本底(Floor)可以是用于使i的值向下舍位的函数。 i₁，i₂，i₃，i₄可以被截短到范围0到K-1以确保它们是查找表中的有效索引。在一示例 中，原始的六维度量可以被转换成5个整数{z，i₁，i₂，i₃，i₄}和侧参数d_ref。由于仅 i₁，i₂，i₃，i₄被用于访问查找表，因此查找表可以被降至4维，并且元素数目可被降 至K⁴。由于z是1到3之间的整数，所以可能存在3个这样的查找表。三个查找 表中的每一单元可以与多个距离相关联。然而，每单元的单个距离决策可以例如通 过求平均、通过在对应条目的方差高于阈值的情况下将查找表单元条目设置为“未 知距离”，或者通过在对应条目的数目低于阈值的情况下将查找表单元条目的设置 为“未知距离”来分配。

因此在一实施例中，模拟点可用于构建查找表，该查找表将正则表示 (z，i₁，i₂，i₃，i₄)中的每一度量映射508到深度纠正。例如，这一纠正可以是 d_cor＝d₁-d_ref。其他查找表可具有比初始计算的度量更少的维度。

查找表保留足够的信息以实现对从相机处接收到的振幅和相位信息中计算出 的距离的纠正。在一示例中，其他查找表可被缩减成4维。在一示例中，存储4 维查找表所要求的存储器与存储6维查找表的相比被缩减了K²个数量级。其他 查找表可被存储在缩减尺寸的存储器中，因为用于存储查找表的存储器与维度数目 呈指数地缩放。查找表可进一步被更快速地访问，因为到较小表的访问时间常常较 快(例如当表容适到高速缓存中时)。因此，可以执行用于多径反射的存储器高效 且实时的纠正。

在一示例中，查找表可以作为在调相飞行时间相机的开发期间的一次过程离 线执行来生成，例如，查找表可以在校准过程期间被生成。查找表可以被存储在相 机处或者与相机通信的另一设备上，例如，被存储在游戏控制台、个人计算机或移 动设备、或者云中的实体处。查找表可以在生成实时深度图期间被访问以获得针对 估计对象距离的纠正，从而可以计算视野内对象的准确距离。

图6是生成针对多径反射被纠正的深度图的示例方法的流程图。如上参考图2 所描述的，调相飞行时间深度相机处的光源使用调制光源来照亮600一个或多个附 近对象。在深度相机的接收器处接收602从附近对象反射的光，并且可以为每一调 频确定604图像传感器的每一像素处的收到反射光的振幅和相位。

因此，可以由处理器根据从光源发射的光与接收器处接收到的光之间的相位 差来计算606对象的强度和估计距离。在一示例中，收到光可能经历了至少两个路 径反射。在另一示例中，光可能已经经历了多径反射。

可以由处理器根据先前存储的查找表中的正则化振幅和经偏移相位(即如 上所述且在图5中示出的正则表示)来生成608距离纠正d_corr。例如，处理器 接收来自接收器的像素312(参见图3)的三个振幅度量和三个相位度量。(在这 一示例中，振幅和相位度量处于三个不同调频中的每一个)。查找表320是可访问 的并且具有已知数目的维度。例如，它是4维查找表，其中将度量与d_corr相关联 的查找表中的维数已经被缩减至相对于初始振幅和频率度量的i₁，i₂，i₃，i₄。例如， 将每一测得距离的每一频率振幅和相位度量相关联将要求6维查找表。维数可以使 用以上参考图5描述的降维过程来缩减。可以使用其他维度的查找表。

收到振幅和相位度量根据查找表的已知维度被转换成恰适的正则表示。经转 换的度量包括对于每一调频的复值和侧参数(相位值)。经转换的度量用于对查找 表中的条目进行索引并且获得深度纠正值。

在一个示例中，查找表被存储在深度相机处，例如，在ROM存储器中，或者 被存储在集成存储设备上，例如，硬盘驱动器或存储卡。在其他示例中，查找表可 以被存储在被布置成与深度相机通信的计算设备处。距离纠正可以由处理器应用 610于估计距离以生成对象的经纠正距离。在一示例中，应用距离纠正以生成经纠 正的距离包括执行纠正：d₁＝d_ref+d_corr.

例如，在深度相机被用于游戏系统以生成玩游戏的人的深度图的情况下，存 储在查找表处的纠正可用于纠正距离并且生成准确的深度图，该深度图可以使得该 人作出的姿势能够被系统识别出。在一示例中，查找表被存储在深度相机的存储器 中。在另一示例中，查找表可以被存储在游戏系统的存储器处。

图7是调相飞行时间深度相机的示意图。调相飞行时间深度相机700可包括 发射光的源702。在一示例中，发射光的源是非相干光源。在另一示例中，发射光 的源是相干光源。恰适光源的示例是近红外激光器或LTE，但也可使用另一恰适 光源。发射光可以用调频来调制。在一示例中，调频可以是kHz-GHz范围内的RF 频率，例如，调频可以在MHz范围内。

调相飞行时间深度相机可进一步包括图像传感器704，图像传感器704接收从 场景内的对象反射的光。图像传感器704可包括CCD传感器、CMOS传感器(例 如光子混合设备(PMD)传感器)或可被布置成检测从相机范围内的对象、人和 表面反射的光的其他恰适传感器。

相机可进一步包括光学系统706，光学系统706被布置成收集和聚焦从环境反 射到图像传感器704上的光。在一示例中，光学系统可包括光带通滤波器，该光带 通滤波器可以使得仅与光源相同波长的光能够被传感器接收到。使用光带通滤波器 可有助于抑制背景光。相机还可包括驱动器电子器件708，驱动器电子器件708控 制光源和图像传感器两者以例如使得能够作出高度准确的相位差度量。

在一个示例中，相机可包括计算逻辑710。在一实施例中，计算逻辑可被布置 成执行本文参考图5描述的方法。在一示例中，所述方法可以在相机测试和校准器 件作为一次过程来执行。

计算逻辑可进一步包括集成深度图计算逻辑712、距离纠正逻辑716和存储在 存储器处的距离纠正查找表714。在一示例中，深度图计算逻辑712可被布置成根 据从光源发射的光与接收器处接收到的光之间的相位差来估计对象距离。在各个示 例中，收到光已经经历了至少两个路径反射，例如，多径反射。

查找表714可以存储如上所述的测得振幅和相位与距离纠正之间的关联。在 一示例中，所存储的查找表可包含对于图像传感器704的每一像素的多个调频中的 每一者的经调节的振幅和相位的度量。在一示例中，经调节的振幅和相位可以是经 正则化的振幅和相位。侧参数可以与查找表一起存储，该侧参数包括相位信息，例 如，相位旋转。

在一示例中，深度图纠正逻辑716可用于访问查找表714，并且根据所存储的 查找表714中存储的经正则化的振幅和相位以及侧参数来生成距离纠正。深度图纠 正逻辑716可被布置成将所生成的距离纠正应用于由深度图计算逻辑712计算出的 估计距离以生成对象的经纠正距离。

在其他示例中，包括深度图计算逻辑712、深度纠正逻辑716和查找表714的 计算逻辑710可以位于相机外部的另一设备上，例如，游戏系统、个人计算机、移 动设备或其他计算设备。

作为替换或补充，本文所述的功能可至少部分地由一个或多个硬件逻辑组件 来执行。例如，但非限制，可被使用的硬件逻辑组件的说明性类型包括现场可编程 门阵列(FPGA)、程序专用的集成电路(ASIC)、程序专用的标准产品(ASSP)、 片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)，图形处理单元(GPU)。

图8解说示例性的基于计算的设备800的各组件，该基于计算的设备800可 被实现成计算和/或电子设备的任何形式，并且其中可实现使用查找表进行深度图 纠正的实施例。

基于计算的设备800包括一个或多个处理器802，这些处理器可以是微处理器、 控制器或用于处理计算机可执行指令以控制设备操作以便的任何其他合适类型的 处理器。在一些示例中，例如在使用片上系统架构的示例中，处理器802可以包括 一个或多个固定功能块(亦称加速器)，这些块以硬件(而非软件或固件)来实现 使用查找表进行深度图纠正的方法的一部分。例如，用于计算深度图的计算逻辑可 以用硬件来实现。可以在基于计算的设备处提供包括操作系统804或任何其他合适 的平台软件的平台软件以使得能够在该设备上执行应用软件806。在一示例中，基 于计算的设备800可进一步包括计算逻辑808。计算逻辑808可进一步包括集成深 度图计算逻辑810、深度纠正逻辑814和所存储的深度纠正查找表812，它们可以 被布置成如上文参考图7所述的那样操作。在一示例中，深度图计算逻辑810可被 布置成根据从光源发射的光与接收器处接收到的光之间的相位差来估计对象距离。 在各个示例中，收到光已经经历了至少两个路径反射，例如，多径反射。

可以使用可由基于计算的设备800访问的任何计算机可读介质来提供计算机 可执行指令。计算机可读介质可以包括例如诸如存储器816等计算机存储介质和通 信介质。诸如存储器816等计算机存储介质包括以用于存储如计算机可读指令、数 据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、 可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EPROM、 EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光 存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储设备，或者可用于存储信息以供计算 设备访问的任何其他非传输介质。相反，通信介质可以以诸如载波或其他传输机构 等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或者其他数据。如 本文所定义的，计算机存储介质不包括通信介质。因此，计算机存储介质不应被解 释为本质上是传播信号。传播信号可存在于计算机存储介质中，但是传播信号本身 不是计算机存储介质的示例。虽然在基于计算的设备800中示出了计算机存储介质 (存储器816)，然而应当理解，该存储可以是分布式的或位于远处并经由网络或 其他通信链路(例如，使用通信接口808)来访问。

基于计算的设备800还包括输入/输出控制器820，该输入/输出控制器被布置 成向显示设备824输出显示信息，该显示设备可与基于计算的设备800分开或集成。 该显示信息可以提供图形用户界面。输入/输出控制器820还被安排成接收并处理 来自一个或多个设备的输入，如用户输入设备822(例如，鼠标、键盘、相机、话 筒、或其他传感器)。在一些示例中，用户输入设备822可以检测语音输入、用户 姿势或其他用户动作，并且可以提供自然用户界面(NUI)。这一用户输入可用于 生成如上所述的深度图。在一实施例中，如果显示设备824是触敏显示设备，那么 它还可担当用户输入设备822。输入/输出控制器820还向除显示设备之外的设备输 出数据，例如，本地连接的打印设备(图8中未示出)。

输入/输出控制器820、显示设备824以及用户输入设备822中的任一者可包 括使用户能够按自然的、免受诸如鼠标、键盘、遥控器等输入设备所施加的人工约 束的方式与基于计算的设备交互的NUI技术。可以提供的NUI技术的示例包括但 不限于依赖于语音和/或话音识别、触摸和/或指示笔识别(触敏显示器)、屏幕上 和屏幕附近的姿势识别、空中姿势、头部和眼睛跟踪、语音和话音、视觉、触摸、 姿势以及机器智能的那些技术。可被使用NUI技术的其他示例包括意图和目的理 解系统，使用深度相机(如立体相机系统、红外相机系统、RGB相机系统、以及 这些的组合)的运动姿势检测系统，使用加速度计/陀螺仪，面部识别，3D显示， 头部、眼睛和注视跟踪的运动姿势检测，沉浸式增强现实和虚拟现实系统，以及用 于使用电场传感电极(EEG和相关方法)的感测大脑活动的技术。

此处所使用的术语“计算机”或“基于计算的设备”是指带有处理能力以便 它可以执行指令的任何设备。本领域技术人员可以理解，这样的处理能力被结合到 许多不同设备，并且因此术语每个“计算机”和“基于计算的设备”包括个人电脑、服 务器、移动电话(包括智能电话)、平板电脑、机顶盒、媒体播放器、游戏控制台、 个人数字助理和许多其它设备。

本文描述的方法可由有形存储介质上的机器可读形式的软件来执行，例如计 算机程序的形式，该计算机程序包括在该程序在计算机上运行时适用于执行本文描 述的任何方法的所有步骤的计算机程序代码装置并且其中该计算机程序可被包括 在计算机可读介质上。有形存储介质的示例包括计算机存储设备，计算机存储设备 包括计算机可读介质，诸如盘(disk)、拇指型驱动器、存储器等而不包括所传播 的信号。传播信号可存在于有形存储介质中，但是传播信号本身不是有形存储介质 的示例。软件可适于在并行处理器或串行处理器上执行以使得各方法步骤可以按任 何合适的次序或同时执行。

这承认，软件可以是有价值的，单独地可交换的商品。它旨在包含运行于或 者控制“哑”或标准硬件以实现所需功能的软件。它还旨在包含例如用于设计硅芯 片，或者用于配置通用可编程芯片的HDL(硬件描述语言)软件等“描述”或者定 义硬件配置以实现期望功能的软件。

本领域技术人员会认识到，用于存储程序指令的存储设备可分布在网络上。 例如，远程计算机可以存储被描述为软件的进程的示例。本地或终端计算机可以访 问远程计算机并下载软件的一部分或全部以运行程序。可另选地，本地计算机可以 根据需要下载软件的片段，或在本地终端上执行一些软件指令，并在远程计算机(或 计算机网络)上执行另一些软件指令。本领域的技术人员还将认识到，通过利用本 领域的技术人员已知的传统技术，软件指令的全部，或一部分可以通过诸如DSP、 可编程逻辑阵列等等之类的专用电路来实现。

对精通本技术的人显而易见的是，此处给出的任何范围或设备值可以被扩展 或改变，而不会丢失寻求的效果。

尽管用结构特征和/或方法动作专用的语言描述了本主题，但可以理解，所附 权利要求书中定义的主题不必限于上述具体特征或动作。更确切而言，上述具体特 征和动作是作为实现权利要求的示例形式公开的。

可以理解，上文所描述的优点可以涉及一个实施例或可以涉及多个实施例。 各实施例不仅限于解决任何或全部所陈述的问题的那些实施例或具有任何或全部 所陈述的优点那些实施例。进一步可以理解，对“一个”项目的引用是指那些项目中 的一个或多个。

此处所描述的方法的步骤可以在适当的情况下以任何合适的顺序，或同时实 现。另外，在不偏离此处所描述的主题的精神和范围的情况下，可以从任何一个方 法中删除各单独的框。上文所描述的任何示例的各方面可以与所描述的其他示例中 的任何示例的各方面相结合，以构成进一步的示例，而不会丢失寻求的效果。

此处使用了术语“包括”旨在包括已标识的方法的框或元件，但是这样的框或元 件不包括排它性的列表，方法或设备可以包含额外的框或元件。

可以理解，上面的描述只是作为示例给出并且本领域的技术人员可以做出各 种修改。以上说明、示例和数据提供了对各示例性实施例的结构和使用的全面描述。 虽然上文以一定的详细度或参考一个或多个单独实施例描述了各实施例，但是，在 不偏离本说明书的精神或范围的情况下，本领域的技术人员可以对所公开的实施例 作出很多更改。