采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及三維立體視覺(jué)獲取領(lǐng)域，特別涉及一種采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，通過(guò)雙目立體視覺(jué)方法獲取深度圖像和彩色圖像，進(jìn)而獲取三維立體視覺(jué)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，公知的獲取三維立體視覺(jué)圖像的方法分為三類(lèi)，飛行時(shí)間法(TOF)、結(jié)構(gòu)光(StructuredLight)和雙目立體視覺(jué)?；诮Y(jié)構(gòu)光的方法以Kinect為代表,基于TOF方法如 Mesa Imaging SwissRanger 4000 和 PMD Technologies CamCube 2.0,但這些產(chǎn)品都價(jià)格不菲；而目前多數(shù)的雙目立體視覺(jué)都是通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)雙目立體視覺(jué)算法來(lái)獲取深度圖像和彩色圖像，但由于算法復(fù)雜度高，既耗費(fèi)大量CPU又不易滿(mǎn)足實(shí)時(shí)處理的要求。亟待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的復(fù)雜度高、CPU占用率高和實(shí)時(shí)性差的問(wèn)題，本實(shí)用新型采用獨(dú)立芯片計(jì)算深度圖像的方式，同時(shí)可以獲取二維彩色圖像，最終建立三維立體視覺(jué)圖像。具有節(jié)省CPU、實(shí)時(shí)性好和圖像分辨率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0005]采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，圖像傳感器1、II 1、2均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，中心距為12cm，所述圖像傳感器1、11 1、2分別與深度圖像芯片3相連，所述深度圖像芯片3通過(guò)USB輸出接口 6與上位機(jī)相連；時(shí)鐘電路4、電源電路5分別與深度圖像芯片3相連，所述電源電路5連接有濾波電路。
[0006]所述的深度圖像芯片3為ESP870芯片，ESP870芯片自身支持USB2.0和USB3.0通信，無(wú)需額外的驅(qū)動(dòng)程序即可使用，上位機(jī)只需要通過(guò)調(diào)用ESP870API就可以同時(shí)或者單獨(dú)獲取深度圖像和彩色圖像。
[0007]所述的圖像傳感器1、II 1、2為0V2724圖像傳感器。
[0008]所述的時(shí)鐘電路4為25MHz的外部無(wú)源貼片晶振電路。
[0009]所述的USB輸出接口 6為USB3.0微型接口。
[0010]所述的電源電路5 包括 AME5142AEEYADJ、AME8755-BEY120280 和 TPS92237DRY 三個(gè)芯片相連接的電路。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎，使用方便。采用獨(dú)立芯片方式實(shí)現(xiàn)深度圖像計(jì)算，同時(shí)能夠獲取彩色圖像和深度圖像，節(jié)省了 CPU占用率，實(shí)時(shí)性好和圖像分辨率高，而且經(jīng)濟(jì)快捷。實(shí)用性強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型的時(shí)鐘電路原理圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型的深度圖像芯片計(jì)算深度圖像用到的FLASH電路原理圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型的深度圖像芯片連接電路原理圖；
[0017]圖5為本實(shí)用新型的濾波電路原理圖；
[0018]圖6為本實(shí)用新型的電源電路原理圖；
[0019]圖7為本實(shí)用新型的PCB布局。
[0020]圖中:1、圖像傳感器I ;2、圖像傳感器II ;3、深度圖像芯片；4、時(shí)鐘電路；5、電源電路；6、USB輸出接口。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的詳細(xì)內(nèi)容及其【具體實(shí)施方式】。
[0022]參見(jiàn)圖1至圖7所示，本實(shí)用新型的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，包括圖像傳感器1、11 1、2、深度圖像芯片3、時(shí)鐘電路4、電源電路5、USB輸出接口 6，所述圖像傳感器1、II 1、2均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，中心距為12cm，所述圖像傳感器1、II 1、2分別與深度圖像芯片3相連，所述深度圖像芯片3通過(guò)USB輸出接口 6與上位機(jī)相連；時(shí)鐘電路4、電源電路5分別與深度圖像芯片3相連，所述電源電路5連接有濾波電路。
[0023]所述的深度圖像芯片3為ESP870芯片，ESP870芯片自身支持USB2.0和USB3.0通信，無(wú)需額外的驅(qū)動(dòng)程序即可使用，上位機(jī)只需要通過(guò)調(diào)用ESP870API就可以同時(shí)或者單獨(dú)獲取深度圖像和彩色圖像。
[0024]所述的圖像傳感器1、II 1、2為0V2724圖像傳感器。
[0025]所述的時(shí)鐘電路4為25MHz的外部無(wú)源貼片晶振電路。
[0026]所述的USB輸出接口 6為USB3.0微型接口。
[0027]所述的電源電路5 包括 AME5142AEEYADJ、AME8755-BEY120280 和 TPS92237DRY 三個(gè)芯片相連接的電路。
[0028]參見(jiàn)圖1至圖7所示，在本實(shí)用新型其他實(shí)施例中，為了對(duì)電源電路是否工作正常，采集圖像功能是否正常工作，硬件最小系統(tǒng)還可以包括電源指示燈。
[0029]參見(jiàn)圖2所示，時(shí)鐘電路為ESP870深度圖像芯片提供工作時(shí)鐘，本實(shí)施例選用的是25MHz的外部無(wú)緣貼片晶振。圖2中，時(shí)鐘電路的引腳2、4接地，引腳I與XI連接，引腳3與XO連接，并且需要連接接地電容進(jìn)行濾波。
[0030]參見(jiàn)圖2至圖6所示，電源電路為系統(tǒng)提供工作電壓，本實(shí)用新型實(shí)施例中為了提高電源電路抗干擾性，對(duì)電源電路進(jìn)行了濾波處理。
[0031]參見(jiàn)圖4及圖5所示，本實(shí)施例中圖像采集電路具體包括與ESP870深度圖像芯片連接電路和濾波電路以及圖3中計(jì)算深度圖像會(huì)用到的FLASH電路。本實(shí)施例中為了便于觀(guān)察圖像采集功能，添加了圖像采集工作指示燈，在采集圖像的時(shí)候，相應(yīng)的指示燈亮起。
[0032]本實(shí)施例中USB輸出接口選擇USB3.0接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，這樣可以滿(mǎn)足大數(shù)據(jù)量的傳輸需要。
[0033]參見(jiàn)圖7所示，本實(shí)用新型兩個(gè)圖像傳感器均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，中心距為12cm。PCB布局重點(diǎn)是ESP870深度圖像芯片的封裝問(wèn)題，ESP870深度圖像芯片是144BGA封裝，球大小為0.4mm,芯片尺寸為9X9mm,本實(shí)例采用4層板進(jìn)行布局,如果擔(dān)心電路板厚度不夠而產(chǎn)生變形問(wèn)題，其他實(shí)施例中可以使用6層板。
[0034]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡對(duì)本實(shí)用新型所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:圖像傳感器1、11 (1、2)均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，中心距為12cm，所述圖像傳感器1、II (1、2)分別與深度圖像芯片(3)相連，所述深度圖像芯片(3)通過(guò)USB輸出接口(6)與上位機(jī)相連；時(shí)鐘電路(4)、電源電路(5)分別與深度圖像芯片(3)相連，所述電源電路(5)連接有濾波電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:所述的深度圖像芯片(3)為ESP870芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:所述的圖像傳感器1、II (1、2)為0V2724圖像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:所述的時(shí)鐘電路(4)為25MHz的外部無(wú)源貼片晶振電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:所述的USB輸出接口(6)為USB3.0微型接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，其特征在于:所述的電源電路(5)是 AME5142AEEYADJ、AME8755-BEY120280 和 TPS92237DRY 三個(gè)芯片相連接的電路。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種采用雙目立體視覺(jué)方法獲取三維立體視覺(jué)的系統(tǒng)，屬于三維立體視覺(jué)獲取領(lǐng)域。圖像傳感器Ⅰ、Ⅱ均勻?qū)ΨQ(chēng)分布，中心距為12cm，所述圖像傳感器Ⅰ、Ⅱ分別與深度圖像芯片相連，所述深度圖像芯片通過(guò)USB輸出接口與上位機(jī)相連；時(shí)鐘電路、電源電路分別與深度圖像芯片相連，所述電源電路連接有濾波電路。優(yōu)點(diǎn)在于：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、新穎，成本低，使用方便。采用獨(dú)立芯片方式實(shí)現(xiàn)深度圖像計(jì)算，同時(shí)能夠獲取彩色圖像和深度圖像，節(jié)省了CPU占用率，實(shí)時(shí)性好和圖像分辨率高，而且經(jīng)濟(jì)快捷。實(shí)用性強(qiáng)。
【IPC分類(lèi)】H04N13-00, G02B27-22, H04N13-02
【公開(kāi)號(hào)】CN204392458
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520080959
【發(fā)明人】鄭立國(guó), 李宏研, 羅江林
【申請(qǐng)人】吉林紀(jì)元時(shí)空動(dòng)漫游戲科技股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年2月5日