結構光
線(xiàn)結構光視覺(jué)系統有著(zhù)結構簡(jiǎn)單、使用靈活、受周?chē)庹窄h(huán)境影響小等一系列特點(diǎn),在實(shí)際中得到廣泛的應用。在該技術(shù)的使用中,標定是避免不了的一個(gè)環(huán)節。線(xiàn)結構光的標定過(guò)程大概可以分為兩個(gè)部分:相機標定和線(xiàn)結構光標定。目前相機標定技術(shù)比較成熟,尤其是以張正友平面標定法為代表的相機標定方法,得到了廣泛的應用和認可。而線(xiàn)結構光的標定方法,目前也有一些標定方法在實(shí)際中應用。
接收器使用激光光源投射目標物,檢測反射目標物的變形,以基于幾何形狀計算深度圖。它必須掃描整個(gè)平面以獲得需要時(shí)間的深度圖,因此它是非常準確的。但是,此方法對環(huán)境亮度敏感,因此通常僅在黑暗或室內區域使用。
飛行時(shí)間(ToF)
TOF是Time of flight的簡(jiǎn)寫(xiě),直譯為飛行時(shí)間。所謂飛行時(shí)間法3D成像,是通過(guò)給目標連續發(fā)送光脈沖,然后用傳感器接收從物體返回的光,通過(guò)探測光脈沖的飛行(往返)時(shí)間來(lái)得到目標物距離。這種技術(shù)跟3D激光傳感器原理基本類(lèi)似,只不過(guò)3D激光傳感器是逐點(diǎn)掃描,而TOF相機則是同時(shí)得到整幅圖像的深度信息。
TOF技術(shù)采用主動(dòng)光探測方式,與一般光照需求不一樣的是,TOF照射單元的目的不是照明,而是利用入射光信號與反射光信號的變化來(lái)進(jìn)行距離測量,所以,TOF的照射單元都是對光進(jìn)行高頻調制之后再進(jìn)行發(fā)射。
相機陣列
攝像頭陣列方法進(jìn)行深度測量,需要用到多個(gè)相機,放置在不同位置來(lái)捕獲同一目標的多個(gè)圖像,彼此之間相隔一定距離,根據幾何結構計算深度圖。就像人眼一樣,會(huì )在空間中給每個(gè)相機一個(gè)參考點(diǎn),這些點(diǎn)相互獨立,因此如果在兩個(gè)相機之間能夠對應還原這些點(diǎn)的坐標,系統就能夠計算這些點(diǎn)的位置。確定這種對應關(guān)系需要用到高強度且復雜的算法。
最簡(jiǎn)單但最受歡迎的相機陣列是雙相機,其中兩個(gè)相機相隔一定距離以模仿人眼。對于空間中的每個(gè)點(diǎn),在兩個(gè)攝像機圖像中的位置均出現可測量的差異。然后,通過(guò)基本幾何來(lái)計算深度。




