[发明专利]一种结构光补偿方法、装置及设备

权利要求书

1.一种结构光补偿方法，其特征在于，包括：

获取结构光亮度值的标定补偿数据；

根据所述标定补偿数据，确定待投射的结构光亮度值对应的补偿值；

根据所确定的补偿值控制投影仪投射结构光；

所述获取结构光亮度值的标定补偿数据，包括：

控制投影仪多次投射单一亮度值的结构光；其中，每次投射的结构光亮度值不同；

获取每次投射的结构光对应的光栅图像；

根据所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据；

所述根据所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据，包括：

确定所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的实际响应关系；

在所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值中抽取至少两组数据，每组数据中包括结构光亮度值及对应的光栅图像中像素点亮度值；

根据所抽取的两组数据，确定所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的线性响应关系；

通过将所述实际响应关系拟合所述线性响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的实际响应关系，包括：

构建实际亮度响应函数；其中，所述实际亮度响应函数的自变量为结构光亮度值，因变量为实际光栅图像亮度值；

所述根据所抽取的两组数据，确定所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的线性响应关系，包括：

根据所抽取的两组数据，计算线性方程中的斜率和截距；

根据所述斜率和截距，构建期望亮度分布函数方程；其中，所述期望亮度分布函数方程的自变量为结构光亮度值，因变量为期望光栅图像亮度值，所述期望亮度分布函数方程为线性方程；

所述通过将所述实际响应关系拟合所述线性响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据，包括：

将结构光亮度值的标定补偿数据作为未知量，并结合所述期望亮度分布函数方程以及实际亮度响应函数，构建非线性标定优化方程；

利用优化算法，对所述非线性标定优化方程进行优化求解，得到所述标定补偿数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取每次投射的结构光对应的光栅图像之后，还包括：在所述光栅图像中确定有效区域；

所述根据所述光栅图像中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据，包括：

针对所述光栅图像中的每个有效区域，根据该有效区域中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述光栅图像中确定有效区域之后，还包括：

利用预设方式，在每个有效区域中选择部分像素点，作为典型区域；所述预设方式包括以下任意一种或多种：随机选择方式、以固定间距选择方式；

所述针对所述光栅图像中的每个有效区域，根据该有效区域中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据，包括：

针对所述光栅图像中的每个典型区域，根据该典型区域中像素点亮度值与每次投射的结构光亮度值之间的响应关系，确定结构光亮度值的标定补偿数据。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在所述光栅图像中确定有效区域，包括：

在所获取的多张光栅图像中，选择两张待处理光栅图像；

计算所述两张待处理光栅图像之间的亮度差；

确定亮度差大于预设阈值的区域，作为有效区域。