[发明专利]一种基于消费级RGBD相机模组的成像系统

权利要求书

1.一种基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，包括传感器成像阵列、传感器成像模块；所述传感器成像阵列包括至少四个RGBD相机模组，每个所述RGBD相机模组包括深度相机和彩色相机；其中，相邻的RGBD相机模组的采集视角存在重叠；所述传感器成像模块将所述传感器成像阵列采集的图像进行处理。

2.如权利要求1所述的基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，所述传感器成像模块包括处理单元；所述处理单元被配置成采用图像处理方法对所述传感器成像阵列采集的图像进行处理。

3.如权利要求2所述的基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，所述图像处理方法至少包括多相机的系统标定、自适应拼接及三维立体重建；其中，所述多相机的系统标定，用于完成多个RGBD相机模组采集的图像与被测目标的三维信息的映射关系。

4.如权利要求1所述的基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，所述传感器成像模块包括传感采集控制器；所述传感器成像阵列接收的反射光经连续波调制后送至所述传感采集控制器。

5.如权利要求4所述的基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，所述成像系统还包括通讯模块，所述传感采集控制器通过通讯模块与服务器进行数据交互，将传感采集控制器解算出的相位差、反射光强度上传至服务器；所述传感采集控制器接收工作站服务器的控制指令实现控制同步，对参数进行配置。

6.如权利要求1所述的基于消费级RGBD相机模组的成像系统，其特征在于，所述传感器成像模块还包括温度传感器，所述温度传感器与传感采集控制器通过IC接口实现数据通信，用来校准温度引起的相位差偏移。

7.如权利要求3所述的基于消费级成像系统的图像处理方法，其特征在于，所述多相机的系统标定采用基于冗余信息的多目视觉系统标定技术进行标定。

8.如权利要求3所述的基于消费级成像系统的图像处理方法，其特征在于，所述多相机的系统标定包括：

确定标定件框架上参考点的位置及绝对坐标系，计算每个相机相对于绝对坐标系的外部参数矩阵；

使用标定件框架获得分离固定式方位参数；

利用多相机冗余信息全局优化外部参数矩阵中的旋转矩阵和平移矩阵，并通过刚体变换获得最终相机内外方位参数。

9.如权利要求3所述的基于消费级成像系统的图像处理方法，其特征在于，所述自适应拼接采用基于多源图像特征匹配进行自适应拼接。

10.如权利要求3所述的基于消费级成像系统的图像处理方法，其特征在于，所述自适应拼接包括：

基于至少四个RGBD相机中的二维图像得到图像曲面信息；

对所述图像曲面信息进行二维图像的特征点配准；

基于预先标定的二维图像与三维图像的关系，进行拼接。