Real-time structured light range scanning of moving scenes

   
   

A method for range scanning consists of projecting a sequence of radiation patterns onto a scene, capturing images of the scene, determining correspondences between image features and projection pattern features, and computing a range image of the scene by triangulation of the correspondences. Novel projection patterns allow tracking of pattern features between images, so that range images can be computed for moving scenes in real time. Global assumptions about surface continuity or reflectivity of the scene are not required for successful range scanning. Projection patterns may be based on two-stripe codes, parallel stripes of bright and dark intensity. In two-stripe coded patterns, pattern features are the boundaries between stripes, which take on values of either on-on, on-off, off-on, or off-off. A particular boundary's value over the entire pattern sequence defines its code, used to determine correspondences between the boundary image and its location in the projection pattern. The method is also useful for obtaining three-dimensional models of static objects. The object is slowly rotated while being imaged, and all resulting range images are aligned and merged to form the three-dimensional model. A system implementing the method can be mounted on a robot or vehicle for navigation in unknown environments.

Μια μέθοδος για την ανίχνευση σειράς αποτελείται από την προβολή μιας ακολουθίας σχεδίων ακτινοβολίας επάνω σε μια σκηνή, τη σύλληψη των εικόνων της σκηνής, τον καθορισμό των αλληλογραφιών μεταξύ των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων εικόνας και των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων σχεδίων προβολής, και τον υπολογισμό μιας εικόνας σειράς της σκηνής από triangulation των αλληλογραφιών. Τα νέα σχέδια προβολής επιτρέπουν την καταδίωξη των χαρακτηριστικών γνωρισμάτων σχεδίων μεταξύ των εικόνων, έτσι ώστε οι εικόνες σειράς μπορούν να υπολογιστούν για την κίνηση των σκηνών στον πραγματικό χρόνο. Οι σφαιρικές υποθέσεις για τη συνοχή επιφάνειας ή την ανακλαστικότητα της σκηνής δεν απαιτούνται για την επιτυχή ανίχνευση σειράς. Τα σχέδια προβολής μπορούν να βασιστούν στους κώδικες δύο-λωρίδων, παράλληλα λωρίδες της φωτεινής και σκοτεινής έντασης. Κωδικοποιημένα στα δύο-λωρίδα σχέδια, τα χαρακτηριστικά γνωρίσματα σχεδίων είναι τα όρια μεταξύ των λωρίδων, τα οποία παίρνουν τις τιμές είτε-ΕΠΑΝΩ, on-off, από-επάνω, είτε από-μακριά. Μια αξία του ιδιαίτερου ορίου πέρα από την ολόκληρη ακολουθία σχεδίων καθορίζει τον κώδικά της, που χρησιμοποιείται για να καθορίσει τις αλληλογραφίες μεταξύ της εικόνας ορίου και της θέσης της στο σχέδιο προβολής. Η μέθοδος είναι επίσης χρήσιμη για τα τρισδιάστατα πρότυπα των στατικών αντικειμένων. Το αντικείμενο περιστρέφεται αργά ενώ όντας imaged, και όλες οι προκύπτουσες εικόνες σειράς ευθυγραμμίζονται και συγχωνεύονται για να διαμορφώσουν το τρισδιάστατο πρότυπο. Ένα σύστημα για την εφαρμογή της μεθόδου μπορεί να τοποθετηθεί σε ένα ρομπότ ή ένα όχημα για τη ναυσιπλοϊ'α στα άγνωστα περιβάλλοντα.

 
Web www.patentalert.com

< Graphics system configured to switch between multiple sample buffer contexts

< Instrument assembly systems, housing and methods of mounting instrument assemblies

> Short messaging using information beacons

> Perfume compositions

~ 00117