[发明专利]从单个传感器生成的深度图

说明书

本公开涉及从单个传感器生成的深度图。用于生成深度图的装置包括：单个相机模块，具有固定近场焦距，被配置为捕获单个图像；图像分割器，被配置为将该图像分区成多个区域；焦距度量确定器，被配置为确定针对多个区域中的每个区域的焦距度量；以及深度图生成器，被配置为针对多个区域中的每个区域将焦距度量映射成深度值并且将多个深度值组合以生成针对单个相机的深度图。

技术领域

一些实施例涉及用于从图像传感器捕获的单个图像生成深度图的装置和方法。

背景技术

使用(例如在CMOS架构中实施的)光电二极管像素的图像传感器是已知的。这种图像传感器具有很多应用。在一些应用中，可以提供像素阵列。用于确定到对象的距离的设备是已知的。

此外，当前的光子学3D图/深度设备通常被限制于针对其进行了优化的单个应用。例如，在多个相机或者相机阵列提供的一些设备中，图像可以被用于确定距离。计算相机应用可以比较这些图像内的特征，并且通过使用与相机或者相机阵列关联的本征和非本征参数的知识，确定相距设备的距离。计算相机应用因此可以创建3D图像与关联的3D深度图。

发明内容

根据第一方面，提供用于生成深度图的装置，该装置包括：单个相机模块，具有固定近场焦距，被配置为捕获单个图像；图像分割器，被配置为将图像分区成多个区域；焦距度量确定器，被配置为确定针对多个区域中的每个区域的焦距度量；以及深度图生成器，被配置为针对多个区域中的每个区域将焦距度量映射成深度值并且将多个深度值组合以生成针对单个相机的深度图。

单个相机模块可以被配置为捕获另一单个图像，图像分割器可以被配置为将另一图像分区成多个区域，焦距度量确定器可以被配置为确定针对多个区域中的每个区域的另一焦距度量；并且深度图生成器可以被配置为针对多个区域中的每个区域将焦距度量映射成另一深度值并且将多个另一深度值组合以生成针对单个相机的另一深度图。

装置可以进一步包括对象确定器，其被配置为从深度图确定深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置。

对象确定器可以被配置为从另一深度图确定另一深度图内与至少一个对象关联的位置。

装置可以进一步包括对象追踪器，其被配置为追踪深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置和另一深度图内与至少一个对象关联的位置之间的改变。

装置可以进一步包括姿势确定器，其被配置为从以下中的至少一个识别姿势：深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置；另一深度图内与至少一个对象关联的位置；以及深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置和另一深度图内与至少一个对象关联的位置之间的改变。

装置可以进一步包括控制器，其被配置为基于所识别的姿势控制装置的功能。

根据第二方面，提供用于生成深度图的方法，该方法包括：使用具有固定近场焦距的单个相机模块捕获单个图像；将图像分区成多个区域；确定针对多个区域中的每个区域的焦距度量；针对多个区域中的每个区域将焦距度量映射成深度值；以及将多个深度值组合以生成针对单个相机的深度图。

方法可以进一步包括：从单个相机模块捕获另一单个图像；将另一图像分区成多个区域；确定针对多个区域中的每个区域的另一焦距度量；针对多个区域中的每个区域将焦距度量映射成另一深度值；以及将多个另一深度值组合以生成针对单个相机的另一深度图。

方法可以进一步包括从深度图确定深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置。

方法可以进一步包括从另一深度图确定另一深度图内与至少一个对象关联的位置。

方法可以进一步包括追踪深度图内与和背景分离的至少一个对象关联的位置和另一深度图内与至少一个对象关联的位置之间的改变。