[发明专利]使用结构化照明的方法和3D扫描器

摘要

将一系列结构化照明图案投射到对象上。每个相继的结构化照明图案具有诸如亮区和暗区之间的边缘的强度特征的第一子集和第二子集。所述第一子集的强度特征与来自所述系列中的先前结构化照明图案的第一子集或第二子集的强度特征在空间上一致。检测在所述图像中能看见所述结构化照明图案的第一子集和第二子集的强度特征的图像位置。基于在利用所述系列中的先前结构化照明图案获得的图像中的具有关联强度特征的所检测的最近的图像位置的关联强度特征，将能看见所述第一子集的强度特征的图像位置与所述第一子集的强度特征相关联。将处于与所述第一子集的强度特征相关联的图像位置对儿之间的、能看见所述第二子集的强度特征的图像位置与处于和所述位置对儿相关联的强度特征之间的、所述第二子集的强度特征相关联。所述系列的最终结构化照明图案中的关联强度特征用于识别所述最终结构化照明图案的强度特征，以确定3D表面位置信息。

主权项

一种根据利用结构化照明获得的对象的2D图像确定3D表面位置信息的方法，所述方法包括：‑提供一系列结构化照明图案，所述系列中的每个相继的结构化照明图案包括强度特征的第一子集和第二子集，第一集合的每个强度特征与来自所述系列中的先前结构化照明图案的第一子集或第二子集的强度特征中的相应一个在空间上一致；‑每次至少在一个不同的时间点利用所述系列的所述结构化照明图案中的不同结构化照明图案照射所述对象；‑每当利用所述照明图案中的相应一个照射场景时捕获所述场景的2D图像；‑检测在所述图像中能看见所述结构化照明图案的所述第一子集和所述第二子集的强度特征的图像位置；‑针对每个相继的结构化照明图案，‑基于在利用所述系列中的先前结构化照明图案获得的图像中的具有关联强度特征的检测的图像位置的关联强度特征，将所述第一子集的强度特征与能看见所述第一子集的强度特征的图像位置相关联，并且‑在与所述第一子集的相互邻近的强度特征相关联的图像位置对儿之间的相应位置范围内，将所述第二子集的强度特征与能看见所述第二子集的强度特征的图像位置相关联，所述关联基于所述相互邻近的强度特征的关联；‑使用所述系列的最终结构化照明图案中的强度特征和图像位置之间的关联来识别所述最终结构化照明图案的强度特征，以确定3D表面位置信息。