[发明专利]深度图像获取装置和深度图像获取方法

说明书

公开了一种深度图像获取装置和深度图像获取方法，通过调整支撑架将两个深度相机调整到预定的角度，通过处理器进行标定、融合获取融合深度图像。本发明深度图像获取装置结构简单，便于使用，基于深度图像获取装置的深度图像获取方法简单可靠，可以减少反光物体在深度图像上出现孔洞，提高深度相机的精度和视野范围。

技术领域

本发明涉及机器视觉领域，具体涉及一种深度图像获取装置和深度图像获取方法。

背景技术

随着劳动力成本的不断提高以及自动化设备的不断完善，使用自动化设备代替人工进行生产的比率越来越高。最初的自动化设备不安装任何的传感器，只能在固定的场景中进行一些固定的动作。随着应用环境越来越复杂多变，需要在自动化设备上安装一些传感器，以便能够观察到物体的信息。深度相机是传感器的一种，能够观察到物体的深度信息，因而能够更加准确的确定物体在空间中的位置。但是由于主动投射光源，深度相机拍摄金属等反光物体时会出现明显的反光，导致获取的深度图像上出现孔洞。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种深度图像获取装置和深度图像获取方法，可以减少反光物体在深度图像上出现孔洞，提高深度相机的精度和视野范围。

第一方面，提供一种深度图像获取装置，包括：

第一深度相机；

第二深度相机；

第一支撑架和第二支撑架，分别用于固定和调节所述第一深度相机和所述第二深度相机；

处理器，用于控制融合所述第一深度相机和所述第二深度相机获取的深度图像获取融合深度图像。

优选地，所述第一支撑架和所述第二支撑架包括电机，通过所述电机驱动支撑架进行角度调节。

优选地，所述深度图像获取装置还包括外壳，所述第一支撑架和所述第二支撑架可转动地连接在所述外壳内。

优选地，所述处理器被配置为执行如下步骤：

获取所述第一深度相机的内参矩阵和所述第一深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵以及所述第二深度相机的内参矩阵和所述第二深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵；

根据两个深度相机的内参矩阵以及两个深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵，计算获取所述第二深度相机到所述第一深度相机的转换矩阵；

获取所述第一深度相机和所述第二深度相机分别拍摄目标获得的深度图像；

融合所述第一深度相机获得的深度图像和所述第二深度相机获得的深度图像，获取融合深度图像；

其中，所述第二深度相机到所述第一深度相机的转换矩阵的公式为：

T₃＝A₁×(T₁)^-1×T₂×(A₂)^-1

其中A₁为所述第一深度相机的内参矩阵，A₂为所述第二深度相机的内参矩阵，T₁为所述第一深度相机的坐标系到机器人坐标系的转换矩阵，T₂为所述第二深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵。

第二方面，提供一种深度图像获取方法，包括：

对第一深度相机和第二深度相机进行标定获取第一深度相机的内参矩阵和第一深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵以及第二深度相机的内参矩阵和第二深度相机坐标系到机器人坐标系的转换矩阵，其中，所述第一深度相机和所述第二深度相机在不同的位置以不同的角度朝向拍摄目标；