[发明专利]基于扫描光场的鲁棒深度估计方法及装置

权利要求书

1.一种基于扫描光场的鲁棒深度估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

在成像设备的主镜头和传感器之间放置微透镜阵列；

通过扫描所述微透镜阵列，使得所述微透镜阵列在不同扫描位置下与入射光场形成相对位移，获取不同扫描位置下的光场数据；

根据所述不同扫描位置下的光场数据获取探测场景的高分辨率空间信息和角度信息；

对镜头像差进行矫正保证深度重建精度；

基于所述高分辨率空间信息和角度信息，通过波动光学建模计算不同深度下的点扩散函数图像；

根据图像反演所述探测场景的实际场景深度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

利用所述传感器的成像公式优化所述扫描微透镜阵列的扫描模式，以满足预设扫描条件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述传感器的成像公式为：

其中，f_m为微透镜的焦距，(x_i，y_i)表示微透镜中心坐标，(u′，v′)与(s′，t′)分别表示主镜头平面和传感器像平面上某一点的坐标，r(u′，v′，s′，t′)表示经过点(u′，v′)与(s′，t′)的光线。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述扫描条件为扫描次数少于预设阈值的同时，所述光场数据满足预设信息采集量。

5.一种基于扫描光场的鲁棒深度估计装置，其特征在于，包括：

设置模块，用于在成像设备的主镜头和传感器之间放置微透镜阵列；

扫描模块，用于通过扫描所述微透镜阵列，使得所述微透镜阵列在不同扫描位置下与入射光场形成相对位移，获取不同扫描位置下的光场数据；

获取模块，用于根据所述不同扫描位置下的光场数据获取探测场景的高分辨率空间信息和角度信息；

矫正模块，用于对镜头像差进行矫正保证深度重建精度；

计算模块，用于基于所述高分辨率空间信息和角度信息，通过波动光学建模计算不同深度下的点扩散函数图像；

反演模块，用于根据图像反演所述探测场景的实际场景深度。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：

优化模块，用于利用所述传感器的成像公式优化所述扫描微透镜阵列的扫描模式，以满足预设扫描条件。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述传感器的成像公式为：

其中，f_m为微透镜的焦距，(x_i，y_i)表示微透镜中心坐标，(u′，v′)与(s′，t′)分别表示主镜头平面和传感器像平面上某一点的坐标，r(u′，v′，s′，t′)表示经过点(u′，v′)与(s′，t′)的光线。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述扫描条件为扫描次数少于预设阈值的同时，所述光场数据满足预设信息采集量。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-4任一项所述的基于扫描光场的鲁棒深度估计方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-4任一项所述的基于扫描光场的鲁棒深度估计方法。