[发明专利]图像获取装置和方法、电子设备、计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种图像获取装置，其特征在于，包括：

采集模块，被配置为基于图像传感采集方式采集场景的第一二维图像、基于深度传感采集方式采集第二二维图像以及三维图像；所述第一二维图像的分辨率高于所述第二二维图像的分辨率；所述第一二维图像的分辨率高于所述三维图像的分辨率；所述第一二维图像是RGB色彩模式图像；所述第二二维图像是二维灰度图像；所述三维图像是有场景深度方向信息的图像；

配准模块，连接所述采集模块，被配置为将所述第一二维图像和所述第二二维图像进行图像配准，获取所述第一二维图像和所述第二二维图像的映射关系；

融合模块，连接所述采集模块和所述配准模块，被配置为根据所述映射关系将所述三维图像和所述第一二维图像进行图像融合，获得融合图像；

上采样模块，连接所述融合模块，被配置为将所述融合图像进行上采样，获得高分辨率三维深度图像；

其中，所述采集模块包括：

第一采集单元，分别连接所述配准模块和所述融合模块，被配置为采集场景反射的图像光形成第一二维图像；

第二采集单元，分别连接所述配准模块和所述融合模块，被配置为采集场景的第二二维图像并输出至所述配准模块，采集场景的三维图像并输出至所述融合模块；

所述第二采集单元包括：

控制电路，被配置为控制光源向场景发射第一脉冲光；

探测电路，连接所述控制电路，被配置为接收场景反射回的第二脉冲光，根据第一脉冲光和第二脉冲光探测二维灰度值和深度信息；

读出电路，分别连接所述探测电路、所述配准模块以及所述融合模块，被配置为根据所述二维灰度值读出第二二维图像信息，根据所述深度信息读出三维图像信息；

所述探测电路包括：

光电探测器，连接所述控制电路，被配置为探测场景反射的第二脉冲光并生成触发信号；

转换电路，连接所述光电探测器和所述读出电路，被配置为在二维模式下根据触发信号探测二维灰度值，在三维模式下根据所述第一脉冲光和所述第二脉冲光获取距离信息；

所述转换电路包括：

第一开关、第二开关、计数器、振荡器以及译码器；

所述第一开关的静态触点连接所述计数器的输入端，所述第一开关的第一动态触点、所述振荡器的第一端以及所述光电探测器的输出端共接，所述第一开关的第二动态触点、所述振荡器的第二端、所述译码器的第一端共接，所述译码器的第二端连接第二开关的静态触点，所述第二开关的动态触点与计数器的输出端共接于所述读出电路的输入端。

2.根据权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于，所述采集模块还包括：

滤光单元，设置在场景和所述第一采集单元之间，和/或设置在场景和所述第二采集单元之间，被配置为对场景反射的光进行光谱滤波。

3.根据权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于，所述采集模块还包括：

调光单元，设置在场景和所述第一采集单元之间，和/或设置在场景和所述第二采集单元之间，被配置为对场景反射的光进行光强度调节。

4.根据权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于，所述采集模块还包括：

开关单元，分别连接所述第二采集单元、所述配准模块以及所述融合模块，被配置为控制所述第二采集单元与所述配准模块的连接状态，控制所述第二采集单元与所述融合模块的连接状态。

5.根据权利要求1-4任一项所述的图像获取装置，其特征在于，所述配准模块包括：

提取单元，连接所述采集模块，被配置为分别提取所述第一二维图像和所述第二二维图像相对应的特征点组；

映射单元，连接所述提取单元和所述融合模块，被配置为根据特征点组获取所述第一二维图像和所述第二二维图像的映射关系。

6.根据权利要求1-4任一项所述的图像获取装置，其特征在于，所述融合模块包括：

变换单元，连接所述采集模块和所述配准模块，被配置为根据所述三维图像和所述映射关系获取投影变换图像；

图像融合单元，连接所述变换单元和所述上采样模块，被配置为将所述投影变换图像和所述第一二维图像进行融合，获得融合图像。