[发明专利]一种飞行时间相机的深度数据校准方法

权利要求书

1.一种飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述方法包括：

提取原始图像数据，并从所述原始图像数据中获取深度图像数据；

调取预设温度补偿方法对所述深度图像数据进行深度数据校准处理，得到温度校准深度图像数据；

获取所述飞行时间TOF相机的标定参数，并根据所述标定参数对所述温度校准深度图像数据进行校正处理，得到第一深度图像数据；

对所述第一深度图像数据进行去噪处理，得到第二深度图像数据；

对所述第二深度图像数据进行固定相位模式噪声校准，得到第三深度图像数据；

对所述第三深度图像数据进行Wiggling校正，得到第四深度图像数据；

提取所述第四深度图像数据的各像素的图像横坐标、图像纵坐标和深度值；

根据每个像素的所述图像横坐标与所述图像纵坐标的平方和，得到相对距离值的平方；

根据所述深度值与所述相对距离值的平方差，得到校准深度值的平方；

使用所述校准深度值替换所述第四深度图像数据中对应像素的深度值，生成校准深度图像数据。

2.根据权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述调取预设温度补偿方法对所述深度图像数据进行深度数据校准处理，得到温度校准深度图像数据具体包括：

从所述TOF相机的存储单元读取标定温度值，并通过温度传感器获取所述TOF相机的当前温度值；

根据所述当前温度值和所述标定温度值的差，得到温度差；

根据温度补偿系数和所述温度差的乘积，得到温度补偿值；

读取所述深度图像数据中每个像素对应的深度值，根据所述深度值与所述温度补偿值的差，得到温度补偿深度值；

使用所述温度补偿深度值替换所述深度图像数据中每个像素对应的深度值，生成温度校准深度图像数据。

3.根据所述权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述获取TOF相机的标定参数，并根据所述标定参数对所述温度校准深度图像数据进行校正处理，得到第一深度图像数据具体为：

读取所述TOF相机的内参和畸变参数，并根据相机坐标系和图像坐标系的变换关系对所述温度校准深度图像数据进行校正处理，得到第一深度图像数据。

4.根据所述权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述对所述第一深度图像数据进行去噪处理，得到第二深度图像数据具体包括：

调用预设的空间滤波算法对所述第一深度图像数据进行去噪处理，得到第二深度图像数据。

5.根据所述权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述对所述第二深度图像数据进行固定相位模式噪声校准，得到第三深度图像数据具体包括：

获取所述TOF相机的固定相位模式查找表，依次读取所述固定相位模式查找表中的误差值；

根据所述固定相位模式查找表中的误差值对所述第二深度图像数据的深度值进行补偿校正，生成第三深度图像数据。

6.根据所述权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，所述对所述第三深度图像数据进行Wiggling校正，得到第四深度图像数据具体包括：

从所述TOF相机存储单元中获取所述TOF相机的Wiggling误差表和全局偏差补偿值；

获取所述第三深度图像数据中各像素对应的第三深度值，并计算所述第三深度值与所述全局偏差补偿值的差，得到预处理深度值；

从所述Wiggling误差表中读取每个对应的Wiggling偏差值；

根据所述预处理深度值与所述Wiggling偏差值的差，得到Wiggling校准深度值；

使用每个所述Wiggling校准深度值替换所述第三深度图像数据中对应像素的第三深度值，生成第四深度图像数据。

7.根据所述权利要求1所述飞行时间相机的深度数据校准方法，其特征在于，在所述TOF相机获取原始图像数据之前，所述方法还包括：

使用第一预设TOF相机标定方法对所述TOF相机进行参数标定，生成内参和畸变参数；

使用第二预设TOF相机标定法对所述TOF相机进行误差标定，生成全局偏差补偿值、Wiggling误差表和固定相位模式查找表。