[发明专利]三维感测方法与三维感测装置

权利要求书

1.一种三维感测方法，其特征在于，适于对一第一待处理图像与一第二待处理图像进行深度图像运算，其中该第一与该第二待处理图像的分辨率为M×N，该三维感测方法包括：

对该第一与该第二待处理图像进行一分辨率缩放，以产生缩放后的一第一图像与一第二图像，其中，缩放后的该第一与该第二图像的分辨率为m×n，其中m<M、n<N，且M、N、m、n都为正整数；

对缩放后的该第一与该第二图像进行全景三维测量，以获得一全景深度图像；

分析该全景深度图像以分别设定产生该第一与该第二待处理图像的图像捕获设备的一第一兴趣区域与一第二兴趣区域；以及

依据该分辨率缩放的比例关系，恢复该全景深度图像的该第一兴趣区域与该第二兴趣区域的图像分辨率，以获取一第一与一第二兴趣区域图像并进行局部三维测量，以产生一局部深度图像。

2.根据权利要求1所述的三维感测方法，其中分析该全景深度图像以分别设定产生该第一与该第二待处理图像的图像捕获设备的该第一与该第二兴趣区域的步骤包括：

分析并侦测缩放后的该第一图像中具有一特定形状或一指定特征的区域，以作为一关注区域；以及

依据该关注区域分别设定对应的该第一与该第二兴趣区域，其中该第一与该第二兴趣区域涵盖该关注区域。

3.根据权利要求2所述的三维感测方法，其中依据该关注区域分别设定对应的该第一与该第二兴趣区域的步骤包括：

依据该第一兴趣区域与一像差值来对应设定该第二兴趣区域。

4.根据权利要求1所述的三维感测方法，其中在进行局部三维测量的步骤之前还包括：

先分别对该第一兴趣区域图像与该第二兴趣区域图像进行一坐标转换；以及

对进行该坐标转换后的该第一与该第二兴趣区域图像进行一反扭曲修正及一图像转正后，产生一第一修正后图像与一第二修正后图像，据以对该第一与该第二修正后图像进行局部三维测量。

5.根据权利要求4所述的三维感测方法，其中该坐标转换是指依据该分辨率缩放的比例关系进行一坐标点的缩放。

6.根据权利要求5所述的三维感测方法，其中该第一或该第二兴趣区域图像中的坐标为(x’,y’)，该坐标转换如下：

x＝αx’，α＝M/m；

y＝βy’，β＝N/n；

其中，(x,y)是对应至该第一或该第二待处理图像的坐标，α是该分辨率缩放的一水平缩放倍率，β是该分辨率缩放的一垂直缩放倍率。

7.根据权利要求6所述的三维感测方法，其中当该水平缩放倍率相同于该垂直缩放倍率时，α＝β，其中当该水平缩放倍率不同于该垂直缩放倍率时，α≠β。

8.根据权利要求4所述的三维感测方法，其中该第一或该第二兴趣区域图像的坐标为(x”,y”)，该坐标转换如下：

x＝x”+τ_x，

y＝y”+τ_y，

其中，(x,y)是对应至该第一或该第二待处理图像的坐标，(τ_x,τ_y)是该第一或该第二兴趣区域图像的坐标原点与该第一或该第二待处理图像的坐标原点之间的位移量。

9.一种三维感测装置，其特征在于，包括：

一投光装置，用以投射一投影图案到一被测物上，其中该投光装置作为一虚拟图像捕获设备，以该投影图案的一本源图像作为虚拟的一第一待处理图像；

一图像捕获设备，感测投影到该被测物上的该投影图案，以产生真实的一第二待处理图像，其中该第一与该第二待处理图像的分辨率为M×N；以及

一图像处理单元，耦接该投光装置与该图像捕获设备，该图像处理单元对该第一与该第二待处理图像进行一分辨率缩放以产生缩放后的一第一图像与一第二图像，其中，缩放后的该第一与该第二图像的分辨率为m×n，其中m<M、n<N，且M、N、m、n都为正整数，

其中，该图像处理单元对缩放后的该第一与该第二图像进行全景三维测量，以获得一全景深度图像，并分析该全景深度图像以分别设定该投光装置的一第一兴趣区域与该图像捕获设备的一第二兴趣区域，该图像处理单元依据该分辨率缩放的比例关系，恢复该全景深度图像的该第一兴趣区域与该第二兴趣区域的图像分辨率，以获取一第一与一第二兴趣区域图像并对该第一兴趣区域图像与该第二兴趣区域图像进行局部三维测量，以产生一局部深度图像。