[发明专利]用于立体观察的方法和设备

说明书

本发明涉及用于立体观察的方法和设备，其中，从第一视角拍摄场景的至少一幅图像，其中，从不同于第一视角的第二视角拍摄场景的至少一幅图像，并且其中，由从第一视角和第二视角拍摄的场景的图像获得场景的具有深度信息的图像。该方法的特征在于，从第一视角多次拍摄场景，由从第一视角拍摄的不同图像获得第一组合图像，根据比较算法，与从第一视角拍摄的每个单幅图像相比，第一组合图像具有更小的与从第二视角拍摄的至少一幅图像的差异或更小的与由第二视角的图像得到的第二组合图像的差异，并且从第一组合图像和至少一幅第二视角的图像或第二组合图像获得场景的具有深度信息的图像。

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于立体观察的方法和根据权利要求14的前序部分的用于立体观察的设备。

背景技术

按类属的方法和设备在许多变型方案中是公知的。

在按类属的用于立体观察的方法中执行以下方法步骤：从第一视角拍摄场景的至少一幅图像，从与第一视角不同的第二视角拍摄场景的至少一幅图像，并且由从第一视角和第二视角拍摄的场景的图像获得场景的具有深度信息的图像。

按类属的用于立体观察的设备具有以下部件：至少一个光学设施，用于从第一视角拍摄场景的图像和用于从与第一视角不同的第二视角拍摄场景的图像；至少一个光源，其用于对场景进行照明；和控制和评估单元，其用于评估从第一视角和第二视角拍摄的场景的图像。

立体测量技术和结构化照明方法本身是公知的。多幅具有照明操纵的方法旨在直接经由照明、例如通过投影仪和照相机进行三角测量。

被动的立体观察的最大问题之一是识别不同的投影图像中、即从不同的视角拍摄的图像中的相关的点。

常见的假设在此是，两个视图中的图像内容相一致。事实上，通常不是这样的情况，因为两个视图中的表面相对于照相机和照明具有不同的角度情况。

这种效果可以通过漫射全方位照明来避免。在此，原则上在若干视图中，获得相同的颜色和强度值，这就反射部位而言也如此，这些同样也给立体观察带来问题。然而，提供漫射全方位照明是昂贵的。

发明内容

本发明的任务是，说明一种用于立体观察的方法和设备，其特征在于在可接受的费用的情况下的改进的图像结果。

该任务通过具有权利要求1的特征的方法和具有权利要求14的特征的设备来解决。

下面尤其结合从属权利要求和附图描述根据本发明的方法的有利的变型方案和根据本发明的设备的优选的实施例。

上述类型的方法以如下方式被改进，即从第一视角多次拍摄场景，由从第一视角拍摄的不同图像获得第一组合图像，根据比较算法，与从第一视角拍摄的每个单幅图像相比，第一组合图像具有更小的与从第二视角拍摄的至少一幅图像的差异或更小的与由第二视角的图像得到的第二组合图像的差异，并且从第一组合图像和至少一幅第二视角的图像或第二组合图像获得场景的具有深度信息的图像。

上述的类型的设备的特征在于，控制和评估单元被设计成用于：由尤其在分别不同的照明情况下从第一视角拍摄的不同图像获得第一组合图像，根据比较算法，与从第一视角拍摄的每个单幅图像相比，第一组合图像具有更小的与从第二视角拍摄的至少一幅图像的差异或更小的与由第二视角的图像得到的第二组合图像的差异，并且从第一组合图像和至少一幅第二视角的图像或第二组合图像获得场景的具有深度信息的图像。

本发明首先认识到，立体像对中的相同的点的识别由于图像差异而明显变得困难。这些差异通常由被观察的表面上的反射差异、尤其是反射或朗伯强度差异引起。

可以被视为本发明的主要优点的是，在不需要漫射全方位照明的比较高的费用的情况下，改进了场景的具有深度信息的图像的产生。