一种基于3D结构光的新型深度恢复方案

摘要

本发明公开了一种基于3D结构光的新型深度恢复方案，包括以下步骤：在系统开始运行时，先获取模组对应模板数据和标定参数，对算法模块进行初始化，然后让算法模块进入到等待原始红外数据流输入的状态；算法接收到原始红外数据流后，先转成算法核心模块可以处理的数据格式，即得到算法处理的原始图像数据。本发明可以在高通等平台上实现3D数据采集要求，结合后端应用，实现人脸识别设备各种应用场景要求，且平台只需要支持普通摄像头接口，无需像市面上应用必须要支持USB接口，应用场景广泛，进一步提高了该装置的适用性和实用性；通过减少模组贴片工序，降低生产成本，同时降低人脸识别设备的使用成本以及3D模组硬件设计成本。

说明书

技术领域

本发明涉及教学用具技术领域，具体为一种基于3D结构光的新型深度恢复方案。

背景技术

目前，用于人脸识别设备中的3D结构光模组深度恢复都需要用到专门的ASIC芯片，且需要额外的数据转换芯片将恢复后数据转到USB口传输给主控，极大增加了模组的成本，同时因ASIC芯片尺寸相对比较大，对模组尺寸限制比较多，无法满足人脸识别移动设备移动中对3D模组体积越来越小的要求，因此，本发明设计一种基于3D结构光的新型深度恢复方案以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于3D结构光的新型深度恢复方案，以解决上述背景技术中提出的问题。

2.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于3D结构光的新型深度恢复方案，包括以下步骤：

步骤一在系统开始运行时，先获取模组对应模板数据和标定参数，对算法模块进行初始化，然后让算法模块进入到等待原始红外数据流输入的状态；

步骤二：算法接收到原始红外数据流后，先转成算法核心模块可以处理的数据格式，即得到算法处理的原始图像数据；

步骤三：通过彩色摄像头采集到数据流，再将数据流接收入系统驱动层；

步骤四：红外摄像头同时采集到的深度原始数据，并将深度原始数据流接收入系统驱动层；

步骤五：采集到的的彩色摄像头数据经过系统图像处理单元处理后，再传入至中间层中

对原始图像数据进行预处理，涉及以下几步：

①对原始图像数据进行视差恢复处理；

②对原始图像进行视差后处理；

③对原始数据进行接收镜头标定及反畸变处理；

步骤六：对预处理后的视差图像进行深度计算，得到深度数据，即算法输出原始数据对应的深度数据，传到中间层；

步骤七：中间层将经过图像处理处理单元处理后的彩色数据流和经过算法得到的深度数据流传入框架层后，给后端应用使用。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明可以在高通等平台上实现3D数据采集要求，结合后端应用，实现人脸识别设备各种应用场景要求，且平台只需要支持普通摄像头接口，无需像市面上应用必须要支持USB接口，应用场景广泛，进一步提高了该装置的适用性和实用性；通过减少模组贴片工序，降低生产成本，同时降低人脸识别设备的使用成本以及3D模组硬件设计成本，从而便于将该装置进行推广使用；且该装置后期深度恢复算法升级比较简单，降低维护成本与难度。

附图说明

图1为本发明的应用原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种基于3D结构光的新型深度恢复方案，包括以下步骤：

步骤一在系统开始运行时，先获取模组对应模板数据和标定参数，对算法模块进行初始化，然后让算法模块进入到等待原始红外数据流输入的状态；

步骤二：算法接收到原始红外数据流后，先转成算法核心模块可以处理的数据格式，即得到算法处理的原始图像数据；

步骤三：通过彩色摄像头采集到数据流，再将数据流接收入系统驱动层；

步骤四：红外摄像头同时采集到的深度原始数据，并将深度原始数据流接收入系统驱动层；

步骤五：采集到的的彩色摄像头数据经过系统图像处理单元处理后，再传入至中间层中

对原始图像数据进行预处理，涉及以下几步：

①对原始图像数据进行视差恢复处理；

②对原始图像进行视差后处理；

③对原始数据进行接收镜头标定及反畸变处理；

步骤六：对预处理后的视差图像进行深度计算，得到深度数据，即算法输出原始数据对应的深度数据，传到中间层；

步骤七：中间层将经过图像处理处理单元处理后的彩色数据流和经过算法得到的深度数据流传入框架层后，给后端应用使用。

工作原理：彩色摄像头采集到的数据流接收入系统驱动层，红外摄像头采集到的深度原始数据流进入系统驱动层，采集到的彩色摄像头数据经过系统图像处理单元处理后，传入中间层，采集到的红外摄像头数据经过旁路处理后，传给深度算法模块，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。