用于终端用户视差调整的方法_5

文档序号:9290206阅读:来源:国知局
续进行使用照相机来捕捉后续相应IR和VL图像,其 结合了微调视差修正。在用户期望进一步调整视差修正的情况下,可以简单地重复图5的 过程。在某些示例中,用户还可以移除所有视差改进数据,并将照相机恢复到默认设置。
[0078] 应注意的是,在图5中所示和上文概述的过程中,可省略或变更各种步骤。例如, 用户不需要移除256附加透镜,如果此类透镜不存在的话。在某些实施例中,用户可以在使 照相机指向高对比度场景或显示目标的混合IR和VL图像之前选择254基础透镜视差的现 场校准。在某些实施例中,可以在选择254基础透镜视差的现场校准之前执行258已知视 差调整技术。如对于本领域的技术人员而言将是明显的,在不偏离本发明的精神的情况下 可执行此类步骤的其它变更。
[0079] 然而,在用户确实判定262附接附加透镜的情况下,用户和/或照相机可以前进 266至使用附加透镜的现场校准。此类校准可能是必须的,因为例如将附加透镜添加到IR 照相机模块可以改变IR图像的视场,并且因此可对IR与VL图像之间的视差具有影响。为 了执行此类校准,用户可以将附加透镜附接到280照相机,并使照相机从适当的到目标距 离指向282高对比度IR目标,并且照相机可以显示284目标的相应IR和VL图像的混合。 用户可以选择286附加透镜视差的现场校准以发起包括附加IR透镜的进一步视差改进。
[0080] 当观看所显示混合时,并且为了执行现场校准,用户和/或照相机可以使光学件 聚焦288在目标场景上并且/或者使用系统校准来执行视差调整。在附加透镜是IR透镜 的情况下,可以使IR光学件聚焦在目标场景上。在某些构造中,使IR光学件聚焦在目标场 景上在给定先前执行的基础视差改进的情况下可以使IR和VL图像对准到经由聚焦技术可 能的近似最近点。在某些情况下,如基础视差修正中的已知视差调整程序的情况一样,在执 行对准过程(即,聚焦)之后,可能在相应IR和VL图像之间仍存在视差误差。因此,用户可 以手动地对目标场景的IR和VL图像进行配准290。可以与在图5中所示和上文所述的手 动配准步骤260类似地执行此类手动配准。一旦用户已手动地对IR和VL图像进行配准, 则现场校准完成292,可以将附加视差改进存储在照相机或透镜存储器中,例如作为将在数 学算法中使用的值。随后,用户可以操作带有具有改进视差调整的附加透镜的照相机。如 基础透镜视差改进的情况下,在某些实施例中,用户可以移除所有附加透镜视差改进数据 并相对于针对附加透镜的调整而使照相机恢复到默认设置。
[0081] 图6的方法中所示的步骤本质上与图5的类似,然而,在实现由此类步骤引起的改 变时,图5和6的过程的结果是不同的。相对于图5,关于基础透镜参数来执行视差改进。 将此类调整应用于照相机,无论附加透镜的效果如何。在某些实施例中,一旦已确定此类改 进值并存储在照相机中,其将在消除IR和VL图像之间的视差误差时在数学算法中被不断 地使用。然而,在如相对于图6所示的存在附加透镜的情况下的视差改进将仅在存在附加 透镜的情况下影响视差调整。当存在此类附加透镜时,使用基础透镜视差改进和附加透镜 视差改进两者来使IR和VL图像之间的视差最小化。
[0082] 可以将与附加透镜相关联的视差改进存储在透镜和/或照相机中。例如,可以将 要在数学算法使用以用于调整附加透镜视差并经由图6中概述的方法确立的参数存储在 透镜中,并且每当透镜被附接时加以利用。在某些实施例中,单个参数可能可应用于具有 某个性质的所有透镜,诸如广角透镜。例如,在使用期间,用户可以将附加透镜附接到照相 机,并且随后将关于透镜(例如,广角透镜)的识别参数输入到照相机中,用于调用在过去定 义的视差改进数据。在其它实施例中,附加透镜的效果可以是特定照相机所特有的。在此 类实施例中,可以将与存在透镜的情况下的用户改进相关联的视差改进数据存储在照相机 中。
[0083] 在某些实施例中,在移除附加透镜时,附加透镜视差改进将停止影响由照相机执 行的视差调整。例如,在某些示例中,从附加透镜输入到数学算法中以用于视差调整的值在 移除透镜时将变成零。然而,在某些实施例中,基础透镜视差改进数据仍将用来调整IR和 VL图像之间的视差。因此,在某些实施例中,将在存在或不存在附加透镜的情况下使用基础 透镜视差改进,而附加透镜视差改进将仅在存在附加透镜时具有效果。
[0084] 图7是说明了包括视差误差的混合IR和VL图像的示例性屏幕快照。可能在操作 期间向用户呈现类似视图,例如当用户正在手动地对目标场景的IR和VL图像进行配准时。 在所示实施例中,目标场景包括在相比较冷环境中包含暖流体的大杯,从而呈现具有不同 特征的高对比度热场景。另外,该大杯是足够小的对象,使得其在IR和VL图像被对准时相 对容易看到。如所示,IR图像300中的大杯由于视差而偏离VL图像302中的大杯。如果 例如此类图像是在一般地解决视差误差所在的步骤258或290之后向用户呈现,则用户可 以通过如相对于图5和6所述的那样手动地对IR和VL图像进行配准而调整IR和VL相对 于彼此的相对位置。
[0085] 在图7中还示出了用户选项310,其可以用来指导用户通过视差调整过程。例如, 用户可以选择前进通过视差调整/改进的各种阶段(例如,经由选项312),可以选择将视差 改进重置成默认设置(例如,经由选项314),或者可以完全地取消视差调整(例如,经由选项 316)。在执行视差改进时,用户可以使用用户接口、例如箭头或触摸屏来(例如,以数字方 式)将一个图像相对于另一个重新定位,以修正现有视差误差。在某些实施例中,用户将相 对于固定IR图像来使可见光图像运动,以便对IR和VL图像进行配准。例如,相对于图7, 用户可以将VL图像302向上和向左移位,以便对VL302和IR300图像进行配准。
[0086] 如先前所讨论的,照相机可以采用数学算法来处理图像。在某些示例中,照相机可 以采用某些此类算法以便修正视差误差。在其它实施例中,除用于在存在和不存在附加透 镜的情况下对视差修正进行微调的一个或多个用户可调整部件之外,算法可以包括一个或 多个部件以便考虑附加透镜。以下等式(1)举例说明根据本发明的某些实施例可以用于调 整IR和VL图像之间的视差误差的一个此类算法。
[0087] 等式(1)包括用于使VL和IR图像相对于彼此移位以便针对视差误差进行调整的 多个项。在下表1中概述了与等式(1)中的每个项相关联的性质及其到等式中的结合的说 明。
[0088] 可以将表示附加透镜的性质的各种值存储在附加透镜中。在某些实施例中,可以 将诸如__^和鱗之类的透镜相关项存储在透镜中并传送到照相机,用于执行 包括附加透镜的视差调整。一旦在透镜一致地对视差有所贡献的情况下定义,可以将附加 透镜相关调整项存储在透镜中。在等式(1)中反映的示例性实施例中,调整项 表示照相机引擎基线调整项。因此,此类项很可能存储在照相机中。然而,可设想可以将在 说明性等式(1)中不存在的附加项结合到此类视差调整等式中,以表示由透镜导致的视差 误差,并且由用户进一步调整以改进视差修正。
[0089] 如在表1中参考的,由于IR和VL成像模块的视场(F0V)和/或分辨率可以是不 同的,以便相对于IR和VL图像中的一个适当地调整另一个,所以可以对一个或两个图像进 行缩放,使得每个图像直接地与另一个相当。例如,等式(1)中的方括号中的项一般地可以 用来在存在附加IR透镜的情况下对IR和VL图像进行配准。由于以VL像素来表示总体视 差调整项f%::,所以与
形式的IR像素中的可调整移位相对应 的调整并非直接地与相当。因此,可以结合比例项
以说明VL和IR照相机 模块之间的分辨率和F0V的变化,特别是在附加IR透镜的情况下。
[0090] 在不存在附加透镜的情况下,方括号中的项变成零,并且等式(1)变成:
其仅包括基础项。因此,在某些此类实施例中,在不存在附加透镜的情况下,用户可以 根据图5的方法来调整基础透镜视差。也就是说,可以在其中执行视差调整的步骤258中 确立。随后,用户可以通过调整m的值手动地对目标场景的IR和VL图像进 行配准260。如果没有附加透镜意图供使用,则用于x方向上的视差修正的现场校准完成。 因此,可以在存在或不存在附加透镜的情况下使用等式(1)。
[0091] 当使用附加透镜时,方括号中的项可以是非零的,并且可以用来(i)进一步调整由 于附加IR透镜的添加(由于IR视场的变化)而引起的X方向上的视差修正,以及(ii)允许 用户对此类调整进行微调。在某些实施例中,可以在存在附加透镜的情况下根据图6的方 法使用等式(1)。例如,照相机和/或用户可以使IR光学件聚焦在目标场景上,并且使用系 统校准来执行视差调整。此类聚焦和/或视差调整在某些构造中可以借助于将 爾的值给合到等式⑴中来减I?像中力x方力视胃误差。M而,$某坠倩况 下,可能仍有x方向上的视差误差。在这种情况下,用户可以通过调整《識的值 而手动地对目标的IR和VL图像进行配准290。
[0092] 如可以看到的,在照相机结合了诸如等式(1)中所示的数学算法的实施例中,可以 使用单个等式来在存在或不存在附加透镜的情况下手动地对视差调整进行微调。在不存在 附加透镜的情况下简单地将等式的值分配为零使得能够在任一种情况下使用单个算法。
[0093] 在某些实施例中,用户可以执行单步或两步视差现场校准过程。在单步现场校准 中,用户可以执行诸如图5中所示的方法,在某些情况下,在已执行传统且不适当的视差调 整之后,手动地对视差调整进行微调。在将不使用附加透镜的情况下,此类微调可以使残余 视差误差最小化,以用于目标场景的进一步成像和/或分析。由于这是在不存在附加透镜 的情况下执行的,所以可以将此类单步过程视为基础视差现场校准过程。在其它示例中,用 户可以将附加透镜附接到照相机,并在透镜被附接的情况下执行单步现场校准。也就是说, 在某些实施例中,可以随着操作员意图使用照相机而执行单步校准:如果将不使用附加透 镜,则在没有附加透镜的情况下执行单步校准;如果期望附加透镜,则在附加透镜被附接的 情况下执行单步校准。在存在附加透镜的单步校准的情况下,可实现图5的方法的修改型 式,其中省略了步骤256、262和266,并且步骤254包括选择第一视差校准模式。
[0094] 可替代地,在将使用附加透镜的情况下,用户可以执行两步校准过程。例如,用户 可以在没有附加透镜的情况下执行单步现场校准过程,以便调整基础视差校准作为第一校 准步骤。用户可以随后附接附加透镜并执行第二校准步骤以便执行两步视差现场校准过 程。该第二校准步骤可以包括诸如在图6中概述的过程,其中,用户在用附加IR透镜进行 成像的同时手动地对视差调整进行微调。在示例性实施例中,用户可执行附加透镜未被附 接的情况下的类似于图5的方法作为第一步骤,并且附加透镜被附接的情况下的类似于图 6的方法作为第二步骤。
[0095] 在某些实施例中,照相机可以指引用户通过此类过程,提供用于执行视差现场校 准过程的指令。在执行两步现场校准过程时
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