[发明专利]融合深度计算处理器及3D图像设备

权利要求书

1.一种融合深度计算处理器，其特征在于，包括：

TOF引擎，用于执行TOF深度计算，包括依次连接的：相位/振幅计算模块、标定模块以及第一后处理模块；

匹配引擎，用于执行结构光和/或双目视觉深度计算，包括第一前处理模块，与所述第一前处理模块连接的第一校正模块；第二前处理器模块，与所述第二前处理器模块连接的第二校正模块；与所述第一校正模块和所述第二校正模块连接的匹配模块，以及与所述匹配模块连接的第二后处理模块；

融合模块，用于融合TOF深度图像以及结构光深度图像或双目视觉深度图像，与所述第一后处理模块和所述第二后处理模块连接；

第一复用器，用于输出深度图像，与所述第一后处理模块、所述第二后处理模块和所述融合模块连接。

2.如权利要求1所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述TOF引擎执行所述TOF深度计算包括：

接收来自TOF图像传感器的电信号；

所述相位/振幅计算模块对所述电信号的相位计算以获取相位值和/或深度值以及振幅计算以获取振幅值；

所述标定模块通过预标定参数标定所述相位值和/或所述深度值；

所述第一后处理模块对所述标定后的所述相位值和/或所述深度值优化；

所述第一复用器输出所述优化后的所述相位值和/或所述深度值。

3.如权利要求1所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述匹配引擎执行结构光深度计算包括：

接收来自结构光图像传感器的电信号；

所述第一前处理模块对所述电信号进行去燥、对比度增强得到第一图像；

所述第一校正模块对所述第一图像进行畸变校正处理得到第二图像；

所述匹配模块通过预先存储的参考图像对所述第二图像进行匹配计算得到偏离值或深度值；

所述第二后处理模块对所述偏离值或所述深度值优化；

所述第一复用器输出所述优化后的所述偏离值或所述深度值。

4.如权利要求1所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述匹配引擎执行双目视觉深度计算包括：

接收来自至少两个双目视觉图像传感器的电信号，所述电信号是二维图像；

所述第一前处理模块和所述第二前处理模块分别对两幅有视差的二维图像进行去燥、对比度增强得到第三图像和第四图像；

所述第一校正模块和所述第二校正模块分别对所述第三图像和所述第四图像进行畸变校正处理得到第五图像和第六图像；

所述匹配模块对所述第五图像和第六图像进行匹配计算得到偏离值或深度值；

所述第二后处理模块对所述偏离值或所述深度值优化；

所述第一复用器输出所述优化后的所述偏离值或所述深度值。

5.如权利要求4所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述匹配引擎执行所述双目视觉深度计算时接受来自TOF图像传感器以及一个双目视觉图像传感器的电信号进行深度计算。

6.如权利要求1所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述TOF引擎和所述匹配引擎同时执行深度计算，所述融合模块获得融合深度图像；所述第一复用器输出所述融合深度图像。

7.如权利要求6所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述融合模块获得融合深度图像包括：

所述第一后处理模块输出TOF深度图像；

所述第二后处理模块输出结构光深度图像或双目视觉深度图像；

所述融合模块将所述TOF深度图像和所述结构光深度图像或双目视觉深度图像进行融合得到融合深度图像。

8.如权利要求6所述的融合深度计算处理器，其特征在于，所述融合模块获得融合深度图像包括：

所述第一后处理模块得到的TOF深度值；

所述匹配模块将所述TOF深度值作为匹配计算的初始值用于所述结构光深度计算和/或所述双目视觉深度计算。