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1、(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202310465225.3(22)申请日 2023.04.26(71)申请人 银牛微电子(无锡)有限责任公司地址 214429 江苏省无锡市江阴市澄江东路99号301室(72)发明人 钟伟新陈展耀钱哲弘(74)专利代理机构 北京律智知识产权代理有限公司 11438专利代理师 孙宝海(51)Int.Cl.H04N 23/951(2023.01)G01B 11/22(2006.01)H04N 23/958(2023.01)H04N 13/128(2018.01)H04N 17/00(2006.01)。
2、G06T 7/50(2017.01)G06F 17/18(2006.01)(54)发明名称深度相机评估、测试方法、装置及相关设备(57)摘要本公开提供了一种深度相机评估、测试方法、装置及相关设备,涉及深度相机技术领域。该方法包括利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,被测对象在所述深度相机的景深方向上具有不同的高度;对图像进行感兴趣区域ROI分析,确定图像中一个或多个ROI的深度数据;对图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定被测对象在深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。本公开能够客观地评估深度相机的深度分辨性能,使得对深。
3、度相机的深度质量评估结果更为准确。权利要求书3页 说明书13页 附图8页CN 116506743 A2023.07.28CN 116506743 A1.一种深度相机评估方法,其特征在于,包括:利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有不同的高度;对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。2.根据权利要求1所述的深度相机评估方法,其特征在于,每个R。
4、OI的深度数据,包括:该ROI中多个像素点的深度值;对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果,包括:基于所述图像中每个ROI中多个像素点的深度值,拟合得到每个ROI对应的与所述深度相机的景深方向垂直的多个第一平面,得到第一平面个数和每个第一平面的深度分布;确定所述被测对象中每个ROI对应的区域包含的多个第二平面,得到第二平面个数和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值;根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深。
5、方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果。3.根据权利要求2所述的深度相机评估方法,其特征在于,根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果,包括:比对所述第一平面个数和所述第二平面个数,得到平面个数识别结果;比对每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,得到平面深度识别结果;结合所述平面个数识别结果和所述平面深度识别结果,得到所述深度相机的深度分辨评估结果。4.根据权利要求2所述的深度相机评估方法,其特征在于,在根据。
6、所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果之前,还包括:根据每个第一平面的深度分布,确定每个第一平面上深度值的平均偏差;比对每个第一平面上深度值的平均偏差和预设的偏差阈值,确定平面深度偏差识别结果;根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果,包括:根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布、在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值以及所述平面深。
7、度偏差识别结果,确定所述深度相机的深度分辨评估结果。权利要求书1/3 页2CN 116506743 A25.根据权利要求1所述的深度相机评估方法,其特征在于,还包括:确定所述被测对象中测试区域与所述深度相机之间的距离值;所述测试区域为一个或多个;确定所述图像中所述测试区域的深度均值;根据测试区域与所述深度相机之间的距离值和所述测试区域的深度均值,确定所述深度相机的深度精度评估结果。6.根据权利要求1所述的深度相机评估方法,其特征在于,所述图像中所述被测对象的成像所占画幅大于预设值。7.一种用于深度相机评估的测试部件,其特征在于,包括:台面和设置在所述台面上的至少一个阶梯组件;每个阶梯组件包括:。
8、依次排列的在垂直于所述台面的方向上具有不同的高度的多个元件。8.一种深度相机测试系统,其特征在于,包括:待评估的深度相机和权利要求7所述的用于深度相机评估的测试部件。9.根据权利要求8所述的深度相机测试系统,其特征在于,还包括:可移动装置;所述可移动装置与所述深度相机相连,用于带动所述深度相机在所述测试部件上方移动。10.一种深度相机测试方法,其特征在于,应用于权利要求8或9所述的深度相机测试系统,包括:控制所述深度相机采集所述测试部件的图像;对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述深度相机的深度质量。
9、评估结果;其中,所述深度质量评估结果至少包括深度分辨评估结果。11.一种深度相机评估装置,其特征在于,包括:第一图像采集模块,用于利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有不同的高度;第一图像分析模块,用于对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;深度分辨评估模块,用于对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。12.一种深度相机测试装置,其特征在于,应用于权利要求8或9所述的深度相机测试。
10、系统,包括:第二图像采集模块,用于控制所述深度相机采集所述测试部件的图像;第二图像分析模块,用于对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;深度质量评估模块,用于对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述深度相机的深度质量评估结果;权利要求书2/3 页3CN 116506743 A3其中,所述深度质量评估结果至少包括深度分辨评估结果。13.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器;以及存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求16任意一项所述的深度相机评估方法或权利要求10所述的深度相机测试方。
11、法。14.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求16任意一项所述的深度相机评估方法或权利要求10所述的深度相机测试方法。权利要求书3/3 页4CN 116506743 A4深度相机评估、测试方法、装置及相关设备技术领域0001本公开涉及深度相机技术领域,尤其涉及一种深度相机评估、测试方法、装置及相关设备。背景技术0002目前,深度相机已广泛应用在消费级和工业级领域,如消费电子领域的动作捕捉识别、人脸识别,自动驾驶领域的三维建模、巡航与障碍避开等场景,工业自动化领域的零件扫描检测分拣,安防领域的监控、人数统计等场景,可以说,深度相机相当。
12、于是终端或机器的眼睛,其特点是除了能够获取平面图像以外,还可以获得被测对象的深度信息,即三维的位置及尺寸信息。目前主流的深度相机方案有结构光方案,双目方案,光飞行时间(TOF)方案。0003在利用深度相机对目标进行深度图像测量时,如何评价深度相机的深度检测质量,至关重要。现有技术中,一般利用深度相机对一些尺寸较小的物体进行拍摄,以拍摄结果是否能够分辨该物体来评估深度相机的深度分辨性能,但这种方法较为主观,使得评估结果并不准确。0004需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。发明内容0005本公开提供一。
13、种深度相机评估方法及装置、存储介质及电子设备,至少在一定程度上克服相关技术中对深度相机的深度质量评估结果不够准确的技术问题。0006本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。0007根据本公开的一个方面,提供了一种深度相机评估方法,包括:0008利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有不同的高度;0009对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;0010对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度。
14、相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。0011在一些实施例中,每个ROI的深度数据,包括:该ROI中多个像素点的深度值。0012相应地,对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果,包括:0013基于所述图像中每个ROI中多个像素点的深度值,拟合得到每个ROI对应的与所述说明书1/13 页5CN 116506743 A5深度相机的景深方向垂直的多个第一平面,得到第一平面个数和每个第一平面的深度分布;0014确定所述被测对象中每个ROI对应的区域包含的多个第二。
15、平面,得到第二平面个数和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值;0015根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果。0016具体实施时,根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果,包括:0017比对所述第一平面个数和所述第二平面个数,得到平面个数识别结果;0018比对每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,得到平面深度。
16、识别结果;0019结合所述平面个数识别结果和所述平面深度识别结果,得到所述深度相机的深度分辨评估结果。0020在一具体实施例中,在根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述深度相机的深度分辨评估结果之前,还包括:0021根据每个第一平面的深度分布,确定每个第一平面上深度值的平均偏差;0022比对每个第一平面上深度值的平均偏差和预设的偏差阈值,确定平面深度偏差识别结果;0023相应地,根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定所述。
17、深度相机的深度分辨评估结果,包括:0024根据所述第一平面个数、所述第二平面个数、每个第一平面的深度分布、在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值以及所述平面深度偏差识别结果,确定所述深度相机的深度分辨评估结果。0025在本公开一具体实施例中,所提供的深度相机评估方法,还包括:0026确定所述被测对象中测试区域与所述深度相机之间的距离值;所述测试区域为一个或多个;0027确定所述图像中所述测试区域的深度均值;0028根据测试区域与所述深度相机之间的距离值和所述测试区域的深度均值,确定所述深度相机的深度精度评估结果。0029具体地,所述图像中所述被测对象的成像所占画幅大于预设值。0。
18、030根据本公开的另一个方面,还提供了一种用于深度相机评估的测试部件,包括:0031台面和设置在所述台面上的至少一个阶梯组件;0032每个阶梯组件包括:依次排列的在垂直于所述台面的方向上具有不同的高度的多个元件。0033根据本公开的另一个方面,还提供了一种深度相机测试系统,包括:待评估的深度说明书2/13 页6CN 116506743 A6相机和如上所述的用于深度相机评估的测试部件。0034在一些实施例中,该深度相机测试系统,还包括:可移动装置;0035所述可移动装置与所述深度相机相连,用于带动所述深度相机在所述测试部件上方移动。0036根据本公开的另一个方面,还提供了一种深度相机测试方法,应。
19、用于如上所述的深度相机测试系统,包括:0037控制所述深度相机采集所述测试部件的图像;0038对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;0039对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述深度相机的深度质量评估结果;0040其中,所述深度质量评估结果至少包括深度分辨评估结果。0041根据本公开的另一个方面,还提供了一种深度相机评估装置,包括:0042第一图像采集模块,用于利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有不同的高度;0043第一图像分析模块,用于对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像。
20、中一个或多个ROI的深度数据;0044深度分辨评估模块,用于对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述被测对象在所述深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被所述深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。0045根据本公开的另一个方面,还提供了一种深度相机测试装置,应用于如上所述的深度相机测试系统,包括:0046第二图像采集模块,用于控制所述深度相机采集所述测试部件的图像;0047第二图像分析模块,用于对所述图像进行感兴趣区域ROI分析,确定所述图像中一个或多个ROI的深度数据;0048深度质量评估模块,用于对所述图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定所述深度。
21、相机的深度质量评估结果;0049其中,所述深度质量评估结果至少包括深度分辨评估结果。0050根据本公开的另一个方面,还提供了一种电子设备,该电子设备包括:处理器;以及存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任意一项所述的深度相机评估方法或深度相机测试方法。0051根据本公开的另一个方面,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项所述的深度相机评估方法或深度相机测试方法。0052根据本公开的另一个方面,还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一。
22、项的深度相机评估方法或深度相机测试方法。0053本公开的实施例中提供的深度相机评估、测试方法、装置及相关设备,通过利用深度相机采集在深度相机的景深方向上具有不同高度的被测对象的图像,基于对图像的分析,能够得到该图像中ROI的深度数据,对深度数据进行分析,就能够确定被测对象在景深说明书3/13 页7CN 116506743 A7方向上具有的不同高度是否被该深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。相较于现有技术,客观地评估了深度相机的深度分辨性能,使得评估结果更为准确。0054进一步地,通过更换待评估的深度相机,得到不同深度相机对同一被测对象的深度分辨评估结果,能够快速确定不同深度。
23、相机的深度分辨性能的高低。0055应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。附图说明0056此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。0057图1示出本公开实施例中一种深度相机评估方法流程图;0058图2示出本公开具体实施例中被测对象的示意图;0059图3示出本公开实施例中S106的一种实施过程流程图;0060图4示出本公开实施例中S106的另。
24、一种实施过程流程图;0061图5示出本公开实施例中确定深度相机的深度精度评估结果的方法流程图;0062图6示出本公开一具体实施例中一测试部件的示意图;0063图7示出本公开另一具体实施例中一测试部件的示意图;0064图8示出本公开具体实施例中深度相机测试系统的示意图;0065图9示出本公开实施例中一种应用于深度相机测试系统的深度相机测试方法流程图;0066图10示出本公开具体实施例中采集图像中ROI和测试区域的标记示意图;0067图11示出本公开实施例中一种深度相机评估装置示意图;0068图12示出本公开具体实施例中一种深度相机评估装置示意图;0069图13示出本公开实施例中一种应用于深度相机。
25、测试系统的深度相机测试装置示意图;和0070图14示出本公开实施例中一种电子设备的结构框图。具体实施方式0071现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。0072此外,附图仅为本公开的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体,不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相。
26、对应。可以采用软件形式来实现这些功能实体,或在一个或多个硬件模块或集成电路中实现这些功能实体,或在不同网络和/或处理器装置和/或微控制器装置中实现这些功能实体。说明书4/13 页8CN 116506743 A80073下面结合附图,对本公开实施例的具体实施方式进行详细说明。0074本公开实施例中提供了一种深度相机评估方法,该方法可以由任意具备计算处理能力的电子设备执行。0075图1示出本公开实施例中一种深度相机评估方法流程图,如图1所示,本公开实施例中提供的深度相机评估方法包括如下步骤:0076S102,利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,被测对象在深度相机的景深方向上具有不同的高度。
27、;0077需要对一深度相机进行评估时,利用该深度相机对被测对象进行拍摄,采集被测对象的图像,该图像中包含有深度信息。为了后续对深度相机所采集的深度信息进行相关评估,被测对象在深度相机的景深方向上具有不同的高度,例如被测对象可以是存在距离深度相机镜头不同距离值的多个点,类似于山峰的形状;也可以是存在距离深度相机镜头不同距离值的多个平面,类似于阶梯形状。0078在本公开的一具体实施例中,为了提高后续数据处理以及评估的效率,将被测对象设置为包含有与深度相机镜头所在平面平行的多个平面,每个平面与深度相机镜头所在平面的距离值不等。进一步地,具体实施时,如图2所示,为该具体实施例中被测对象的侧向示意图,将。
28、被测对象设置为逐渐增高的台阶形状,每个台阶的尺寸相同,且任何一级台阶与相邻的台阶之间的高度差为同一个预设高度差值。由于具有不同高度的平面均与深度相机的镜头平行,且相邻平面之间的距离为固定值,可大大减少后续评估时对深度数据的分析所需要的计算资源,进而提高评估效率。0079需要说明的是,为了确保后续有足够的深度信息,在采集图像时,要保证被测对象被准确拍摄,即在采集的图像中被测对象的成像所占画幅大于预设值,例如可以是80。0080S104,对图像进行感兴趣区域ROI分析,确定图像中一个或多个ROI的深度数据;0081在一些实施例中,感兴趣区域(ROI,Region Of Interest),是机器视。
29、觉、图像处理中,从被处理的图像以方框、圆、椭圆、不规则多边形等方式勾勒出需要处理的区域。为图像处理设定ROI,可以将注意力集中在要解决问题的主要方面,减少要处理的数据量,提高系统的处理速度和实时性。具体实施例中,对深度相机采集的图像进行ROI分析,能够得到一个或多个ROI的深度数据,具体来说,就是每个ROI中多个像素点的深度值。0082S106,对图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定被测对象在深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。0083由上述步骤可以看出,本公开实施例提供的深度相机评估方法,通过利用深度相机采集在深度相机的景。
30、深方向上具有不同高度的被测对象的图像,基于对图像的分析,能够得到该图像中ROI的深度数据,对深度数据进行分析,就能够确定被测对象在景深方向上具有的不同高度是否被该深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。相较于现有技术,客观地评估了深度相机的深度分辨性能,使得评估结果更为准确。0084进一步地,通过更换待评估的深度相机,得到不同深度相机对同一被测对象的深度分辨评估结果,能够快速确定不同深度相机的深度分辨性能的高低。0085在本公开的一具体实施例中,S106的实施过程,如图3所示,包括:0086S302,基于图像中每个ROI中多个像素点的深度值,拟合得到每个ROI对应的与该说明书5。
31、/13 页9CN 116506743 A9深度相机的景深方向垂直的多个第一平面,得到第一平面个数和每个第一平面的深度分布;0087S304,确定被测对象中每个ROI对应的区域包含的多个第二平面,得到第二平面个数和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值;0088S306,根据第一平面个数、第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定深度相机的深度分辨评估结果。0089基于S302,能够拟合得到每个ROI对应的多个第一平面,每个第一平面上的像素点的深度值分布在某个数值附近,通过拟合结果,就能够得知基于深度相机采集的信息所确定的第一平面的。
32、个数和每个第一平面距离深度相机镜头之间的距离值。需要说明的是,在拟合时,为了拟合的准确性,需要将被拟合数据中空值和零值去除,且将每个第一平面中去除零值和空值后的所有像素点的深度值取均值,作为该第一平面距离深度相机镜头之间的距离值,即每个第一平面的深度分布。0090再根据被测对象确定每个ROI对应的区域实际所包含的第二平面的个数和每个第二平面在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,也就是实际上多个第二平面在深度相机的景深方向上的分布情况。通过比对第一平面数和第二平面数,以及,每个第一平面的深度分布和在所述深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,就能够确定深度相机的深度分辨评。
33、估结果。具体实施过程,包括:0091比对第一平面个数和第二平面个数,得到平面个数识别结果;0092比对每个第一平面的深度分布和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,得到平面深度识别结果;0093结合平面个数识别结果和平面深度识别结果,得到深度相机的深度分辨评估结果。0094具体实施过程中,第一平面个数等于第二平面个数,平面个数识别结果为识别准确,即深度相机能够识别被测物体的具有不同高度的平面。通过每个第一平面的深度分布,能够确定任意两个第一平面之间的深度值的差值,与在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值进行比对,若任意两个平面的深度值的差值与实际的平面距离值一致或差值。
34、小于一个预设的阈值,则平面深度识别结果为识别准确,即深度相机所识别的被测物体的不同高度的平面的深度值是准确的。当平面个数识别结果和平面深度识别结果均为识别准确时,深度相机的深度分辨评估结果为能够分辨。一般地,为了更加客观,量化地确定深度相机的深度分辨能力,一般将被测物体设置为在深度相机的景深方向上任意相邻的两个第二平面之间的距离值为一个比较小的固定值,例如0.5mm、1mm或1.5mm等,具体数值根据实际需要设定,在此不做限定。此时,深度相机的深度分辨评估结果为能够分辨,就可以将深度相机的深度分辨评估结果确定为能够分辨0.5mm。0095进一步地,本公开的一具体实施例中,为了确保得到的深度分辨。
35、评估结果更为准确,S106的实施过程,如图4所示,在图3的基础上,还包括:0096S402,根据每个第一平面的深度分布,确定每个第一平面上深度值的平均偏差;0097S404,比对每个第一平面上深度值的平均偏差和预设的偏差阈值,确定平面深度偏差识别结果。0098相应地,S306变更为S306,根据第一平面个数、第二平面个数、每个第一平面的深说明书6/13 页10CN 116506743 A10度分布、在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值以及平面深度偏差识别结果,确定深度相机的深度分辨评估结果。0099其中,深度值的平均偏差是用来描述第一平面上除去零值和空值后的像素点的深度值相较于平。
36、均值的偏差。若每个第一平面上深度值的平均偏差小于或等于预设的偏差阈值,说明深度相机确定的每个像素点的深度都在这个平面实际的实际深度值左右小范围浮动,不存在差别过大的点,证明深度相机的深度分辨能力高,故所有第一平面上深度值的平均偏差均小于或等于预设的偏差阈值,则平面深度偏差识别结果为识别准确。且只有平面个数识别结果、平面深度识别结果和平面深度偏差识别结果均为识别准确时,深度相机的深度分辨评估结果为能够分辨。0100在本公开的一具体实施例中,除了判定深度相机的深度分辨评估结果,还能够确定深度相机的深度精度评估结果。具体实施过程,如图5所示,包括:0101S502,确定被测对象中测试区域与深度相机之。
37、间的距离值;测试区域为一个或多个;0102S504,确定图像中测试区域的深度均值;0103S506,根据测试区域与深度相机之间的距离值和测试区域的深度均值,确定深度相机的深度精度评估结果。0104首先,需要在被测对象中选定一个或多个测试区域。需要说明的是,一般选取测试区域与深度相机镜头所在平面平行,对于每个测试区域,利用仪器,例如激光测距仪,测得测试区域与深度相机之间的距离值。基于深度相机采集的图像,确定测试区域的深度均值,即将测试区域内各个像素点的深度值去除零值和空值后,取均值后得到的数值。例如,对于测试区域A,测试区域A与深度相机之间的距离值记为ZA实,测试区域A的深度均值为ZA测,则对于。
38、测试区域A而言,深度精度为:01050106若存在多个测试区域,可针对每个测试区域计算深度精度,并取均值作为最后的深度精度评估结果。若希望快速得到深度相机评估结果,可只选取一个测试区域,若希望得到的深度评估结果更为准确,可选取多个测试区域,具体选取根据实际需要进行设置,本公开在此不做限定。0107在本公开的实施例中,提供了一种与上述深度评估方法相适应的用于深度相机评估的测试部件,如图6所示,为一个具体的测试部件的示意图,包括:0108台面61和设置在台面61上的至少一个阶梯组件62;0109每个阶梯组件62包括:依次排列的在垂直于台面的方向上具有不同的高度的多个元件620。0110具体地,元件。
39、620的上表面可以是与台面61平行的平面,也可以是斜面,对此不做限定。多个元件620排列方向也没有任何限定。0111为了提高评估的效率,也为了减少评估时的数据处理量,测试部件如图7所示,台面61上设置有多个阶梯组件62(图中所示为4个),每个阶梯组件62包含多个高度逐渐增高的元件620,该元件620为长方体,且每个长方体的底面的长和宽为一致的尺寸,且每个阶梯组件62中多个元件620沿台面的长度方向或宽度方向排列放置(图中按照长度方向排列)。说明书7/13 页11CN 116506743 A11任意相邻的两个元件620之间的高度相差相同的数值,且第一级台阶与台面之间的高度差也为这个数值,以使得每。
40、个阶梯组件62呈现为逐级升高的台阶形状,且台阶高度差一致。图7中,从左至右的台面61的宽度方向上,4个阶梯组件62的台阶高度差分别为0.5mm、1mm、2mm和3mm。0112且由于深度相机在采集图像时,容易受到反射光线的干扰,可将测试部件的材料设置为不反射光线的平整材料,例如采用机械加工性能好的电木材料。0113相应地,本公开也提供了一种深度相机测试系统,用于深度相机评估,包括:如上所述的用于深度相机评估的测试部件和待评估的深度相机。0114具体地,为了方便评估过程,还包括:可移动装置,可移动装置与深度相机相连,用于带动深度相机在测试部件上方移动,以将待评估的深度相机固定在距离测试部件上方某。
41、一高度值的平面上,并能够使得深度相机在该平面上移动,调整拍摄时的图像。具体实施时,可移动装置可以是导轨。如图8所示,为本公开的一个具体实施例中的深度相机测试系统,导轨安装在测试部件上方,距离测试部件的台面一个固定值,即图中的测量距离,该固定值可以根据实际需要进行调整,需要注意的是,需要满足深度相机的测量使用范围要求。且为了使得待评估的深度相机能够采集到视角较佳的图像,导轨在测试部件的台面上的投影为台面的中线。深度相机固定在导轨上时,深度相机的镜头与测试部件的台面平行。0115应用于上述深度相机测试系统,本公开实施例还提供一种深度相机测试方法,如图9所示,为应用于上述深度相机测试系统的深度相机测。
42、试方法流程图,包括如下步骤:0116S902,控制深度相机采集测试部件的图像;0117S904,对图像进行感兴趣区域ROI分析,确定图像中一个或多个ROI的深度数据;0118S906,对图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定深度相机的深度质量评估结果;0119其中,深度质量评估结果至少包括深度分辨评估结果。0120具体实施例中,深度质量评估结果还包括:深度精度评估结果。0121具体实施时,以图8所示的深度相机测试系统和图7所示的测试部件为例,说明深度相机评估方法如何实施。0122其中,每个台阶的长宽为10020mm,台面的尺寸为长宽高:50040020mm,材质为亚克力或垫木,保证平整。
43、且不反光。0123首先,通过控制设备控制深度相机采集测试部件的图像,即控制设备在导轨上控制调整深度相机的位置,使得深度相机采集测试部件的图像中测试部件的成像所占画幅超过预设值,例如80。0124在上述图像上确定如图10所示的4个ROI(Zb、Zc、Zd、Ze)和1个测试区域(Za)。0125在深度相机的镜头表面安设激光测距仪,测量出深度相机的镜头表面距离Za的数值,即与测试部件的台面之间的距离,记作Za实。基于采集到的图像,计算得到Za的深度均值为Za测,则,该深度相机的深度精度评估结果为:01260127接着,提取出Zb中每个像素点的深度值,先去除深度值上的零值和空值,再用数学统计分析去除后。
44、的每个像素点的深度值,拟合台阶平面。确定Zb中台阶的实际个数为M,将说明书8/13 页12CN 116506743 A12拟合后的台阶个数记作N。在拟合时,归一化创建直方图,得到N块台阶深度值,其中,横坐标为深度台阶的台阶高度差T(T1,T2,T3TN),纵坐标为每块台阶上像素点深度值统计数量S(S1,S2,S3SN)。即Tn表示拟合的第n块台阶与第n1块台阶之间的高度差,T1表示的是拟合的第1块台阶与台面之间的高度差。Sn表示的是第n块台阶中拟合所需要的像素点的个数。n的取值为1到N之间的整数。0128若同时满足如下三个条件,则判断深度相机能清晰准确的分辨Zb代表的0.5mm深度;否则,不能。
45、清晰准确分辨。具体地,判定条件为:0129MN;0130T1T2T3TN0.5mm;0131N块台阶上深度值平均偏差:01320133式中,RSD表示N块台阶上深度值平均偏差;0134sl表示第l块台阶上像素点深度值统计数量Sl;0135表示N块台阶上像素点深度值的均值,即(S1+S2+S3+SN)/N。0136在该具体实施例中,将每个台阶上深度值平均偏差统一为N块台阶上深度值平均偏差,在不影响判定准确性的前提下,避免了每个台阶上深度值平均偏差的逐个计算,减少计算量,提高了判定效率。0137针对Zc、Zd、Ze,进行与Zb相同的分析,来确定待评估相机对mm、2mm和3mm的深度分辨评估结果。0。
46、138由此,能够得到该待评估的深度相机的评估结果,包括:深度精度评估结果和深度分辨评估结果。0139当需要评估其他深度相机时,只需要将导轨上的深度相机替换后,重新进行位置调整控制、图像采集、激光测距仪测量和深度值分析,即可得到新的深度相机的评估结果。设置深度相机测试系统,使得测试环境固定,只更换待评估的深度相机,使得评估结果能够更加客观地量化深度相机的性能,比对不同方案的深度相机。0140基于同一发明构思,本公开实施例中还提供了一种深度相机评估装置,如下面的实施例所述。由于该装置实施例解决问题的原理与上述方法实施例相似,因此该装置实施例的实施可以参见上述方法实施例的实施,重复之处不再赘述。01。
47、41图11示出本公开实施例中一种深度相机评估装置示意图,如图11所示,该装置包括:0142第一图像采集模块1101,用于利用待评估的深度相机采集被测对象的图像;其中,被测对象在深度相机的景深方向上具有不同的高度;0143第一图像分析模块1102,用于对图像进行感兴趣区域ROI分析,确定图像中一个或多个ROI的深度数据;0144深度分辨评估模块1103,用于对图像中一个或多个ROI的深度数据进行分析,确定被测对象在深度相机的景深方向上具有的不同高度是否被深度相机分辨,以确定待评估的深度相机的深度分辨评估结果。0145此处需要说明的是,上述第一图像采集模块1101、第一图像分析模块1102和深度说。
48、明书9/13 页13CN 116506743 A13分辨评估模块1103对应于方法实施例中的S102S106,上述模块与对应的步骤所实现的示例和应用场景相同,但不限于上述方法实施例所公开的内容。需要说明的是,上述模块作为装置的一部分可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。0146具体地,第一图像采集模块1101采集的图像中被测对象的成像所占画幅大于预设值。0147在本公开的一个实施例中,每个ROI的深度数据,包括:该ROI中多个像素点的深度值。深度分辨评估模块1103,具体用于:基于图像中每个ROI中多个像素点的深度值,拟合得到每个ROI对应的与深度相机的景深方向垂直的多个第一平面,。
49、得到第一平面个数和每个第一平面的深度分布;确定被测对象中每个ROI对应的区域包含的多个第二平面,得到第二平面个数和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值;根据第一平面个数、第二平面个数、每个第一平面的深度分布和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,确定深度相机的深度分辨评估结果。0148进一步地,深度分辨评估模块1103,具体用于:比对第一平面个数和第二平面个数,得到平面个数识别结果;0149比对每个第一平面的深度分布和在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值,得到平面深度识别结果;0150结合平面个数识别结果和平面深度识别结果,得到深度相机的深度分辨评估结。
50、果。0151在本公开的一个具体实施例中,深度分辨评估模块1103还用于:根据每个第一平面的深度分布,确定每个第一平面上深度值的平均偏差;比对每个第一平面上深度值的平均偏差和预设的偏差阈值,确定平面深度偏差识别结果;根据第一平面个数、第二平面个数、每个第一平面的深度分布、在深度相机的景深方向上任意两个第二平面之间的距离值以及平面深度偏差识别结果,确定深度相机的深度分辨评估结果。0152在本公开的一个具体实施例中,提供的深度相机评估装置示意图,如图12所示,在图11的基础上,还包括:0153深度精度评估模块1201,用于确定被测对象中测试区域与深度相机之间的距离值;测试区域为一个或多个;确定图像中。