[发明专利]用于压缩三维深度感测的系统和方法

说明书

实施方案的各方面涉及用于图像处理的飞行时间(ToF)成像系统和方法。ToF成像系统可包括：深度传感器；轻型转向装置；光电探测器；和图像处理器。ToF成像系统可被配置为：通过所述光电探测器获取场景的第一图像；从所述第一图像识别所述场景的一个或多个目标区域；和捕获所述一个或多个目标区域中的至少一个的深度图。

技术领域

本公开涉及用于压缩三维深度感测的系统和方法。

背景技术

深度感测成像系统可以使用相干光源和轻型转向装置来照亮场景以获取深度估计。三维深度图需要花费时间并且可以占用重要的资源，例如发光功率和处理资源。

发明内容

实施方案的各方面涉及飞行时间(ToF)成像系统及其操作方法。例如，操作ToF成像系统的方法可包括：获取场景的第一图像；从所述第一图像识别所述场景的一个或多个目标区域；和捕获所述一个或多个目标区域中的至少一个的深度图。

飞行时间成像系统可包括：深度传感器；轻型转向装置；光电探测器；和图像处理器。飞行时间成像系统被配置为：通过所述光电探测器获取场景的第一图像；从所述第一图像识别所述场景的一个或多个目标区域；和捕获所述一个或多个目标区域中的至少一个的深度图。

附图说明

图1是根据本公开的实施方案的示例成像系统的示意图。

图2是根据本公开的实施方案的示例性轻型转向装置的示意图。

图3A是根据本公开的实施方案的由2D成像装置捕获的图像的示意图。

图3B是根据本公开的实施方案的分段2D图像的示意图。

图3C是示出根据本公开的实施方案的来自场景的不同部分的示例反射信号的示意图。

图4A是根据本公开的实施方案的对象的传统2D图像的示意图。

图4B是传统2D图像的示意图，示出了根据本公开实施方案的对象的高分辨率捕获。

图4C示出了根据本公开实施方案的较低分辨率深度传感器图像。

图5示出了用于说明简单像素信号与复合像素信号的时序图。

图6A是根据本公开的实施方案的用于使用2D图像捕获深度信息的过程流程图。

图6B是根据本公开的实施方案的用于使用立体捕获图像执行场景的分割的过程流程图。

图7是示出根据本公开的实施方案的简单场景的示意图。

图8A是示出根据本公开的实施方案的具有两个不同深度的对象的场景的示意图。

图8B是示出根据本公开的实施方案的光发射器以比图8A中的小立体角发光的场景的示意图。

图9A示出了根据本公开的实施方案的场景的粗分辨率图像捕获。

图9B是示出根据本公开的实施方案的通过增加像素扫描步长分辨率实现的高分辨率扫描的示意图。

图10是用于将多分辨率应用于3D感测压缩的过程流程图。

图11示出了根据本公开的实施方案的表示相邻像素值的三个深度信号。

具体实施方式

本公开描述了使用二维(2D)图像数据的系统和方法，例如，通过场景分割，以增加获取三维(3D)深度点的感测效率，例如，增加空间分辨率，减少功率或扫描时间。实施方案的各方面使用2D和3D信息和/或启发法来增加飞行时间深度感测中的采集速率，增加深度图的分辨率，和/或降低获取深度图中的功率利用率。