[发明专利]深度测量方法、装置和终端设备

说明书

本申请适用于测量技术领域，提供了一种深度测量方法、装置和终端设备，所述方法包括：分别采集当前场景在至少两种测量频率下的深度图像，所述至少两种测量频率至少包括第一频率和第二频率，所述第一频率大于所述第二频率，所述深度图像包括多个像素点；确定每个像素点的多个候选融合深度，以及确定每个像素点的相对深度；根据目标像素点的多个候选融合深度和相对深度，识别所述目标像素点的融合深度，所述目标像素点为所述多个像素点中的任意一个；基于多个目标像素点的融合深度，生成所述当前场景的目标深度图像。上述方法，在融合计算中考虑了像素点之间的前后关系变化，能够有效保护场景的原有深度逻辑，提高深度测量的准确性。

技术领域

本申请属于测量技术领域，尤其涉及一种深度测量方法、装置和终端设备。

背景技术

时间飞行(Time of Flight，TOF)相机是一种通过获取探测波飞行时间来测量物体深度(即相对于TOF相机的距离)的探测器。TOF相机可以对场景中物体的深度进行探测，以深度图作为输出结果，深度图中每个像素点的取值即为该点的深度。

TOF相机的测量量程由其探测波的调制频率决定，等于光速的一半除以调制频率。例如，在使用20兆赫(Mega Hertz，MHz)调制频率的测量模式时，其量程为7.5米，使用60MHz调制频率的测量模式时，其量程为2.5米。当物体深度超过某频率对应的量程时，该测量模式的输出深度为“折叠”深度，即真实深度以量程为模取余数。例如，3.5米处的物体在60MHz测量模式下，由于深度超出2.5米量程，会产生1次折叠，输出的深度测量值为1米；相应地，若输出的深度测量值为1米，那么该物体的真实深度值可能是1米、或3.5米(折叠1次)、或6米(折叠2次)，等等。因此，在根据TOF相机输出的深度测量值，还原出物体的真实深度值时，如果出现折叠次数判断错误，将会导致最终确定的物体真实深度值也出现错误，严重影响深度测量的准确性。

发明内容

本申请实施例提供了一种深度测量方法、装置和终端设备，可以提高深度测量的准确性。

第一方面，本申请实施例提供了一种深度测量方法，包括：

分别采集当前场景在至少两种测量频率下的深度图像，上述至少两种测量频率至少包括第一频率和第二频率，第一频率大于第二频率，相应地，第一频率的测量量程小于第二频率的测量量程。针对深度图像中的每个像素点，可以确定每个像素点的多个候选融合深度，以及该像素点的相对深度，从而可以根据目标像素点的多个候选融合深度和相对深度，识别出目标像素点的融合深度，上述目标像素点为多个像素点中的任意一个。在识别出每个目标像素点的融合深度后，可以基于多个目标像素点的融合深度，生成当前场景的目标深度图像。

本申请实施例通过结合各个像素点的相对深度信息，在融合计算中考虑像素点之间的前后关系变化，能够有效保护场景的原有深度逻辑，提高深度测量的准确性。

在第一方面的一种可能的实现方式中，每个像素点的多个候选融合深度可以通过高频测量值的多个折叠数获得。因此，可以分别获取每个像素点在第一频率下的第一深度值，也即高频测量值，然后根据第一深度值，计算出每个像素点的多个候选融合深度。

在第一方面的一种可能的实现方式中，在根据第一深度值，计算每个像素点的多个候选融合深度时，可以首先确定第一频率对应的测量量程，也就是高频调制频率对应的测量量程，然后分别计算每个像素点的第一深度值与第一频率对应的测量量程的多个非负整数倍数值之和，将第一深度值与多个非负整数倍数值之和作为每个像素点的多个候选融合深度。上述多个非负整数可以包括0、1、2，等等。

在第一方面的一种可能的实现方式中，每个像素点的相对深度可以由该像素点的低频测量值确定。因此，可以分别获取每个像素点在低频调制频率，也就是第二频率下的第二深度值，然后按照第二深度值由小到大的顺序，对每个像素点进行排序，通过确定每个像素点在排序后的初始排序序号，可以将该初始排序序号作为对应的像素点的相对深度。