自然人機交互場景的深度成像技術(shù)研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)的不斷普及和發(fā)展，計算機的形態(tài)種類不斷豐富，人們對計算機的人機交互友好性和易用性提出了越來越高的要求。深度成像技術(shù)作為自然人機交互中重要的輸入技術(shù)，也越來越受到人們的關(guān)注。為了更加適應(yīng)移動終端和可穿戴設(shè)備，如何使深度成像計算開銷更小、設(shè)備更加易于實現(xiàn)，則成為了我們研究的重點。
　　本文針對近距離(20-60cm)的自然人機交互場景，建立了一個基于結(jié)構(gòu)光和紅外強度的單目深度成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成:隨時間開閉的

2、結(jié)構(gòu)光部分、照明可調(diào)的紅外光部分、以及單目CMOS圖像采集部分。在功能實現(xiàn)上，首先利用結(jié)構(gòu)光點陣對深度距離進行5cm范圍的粗分辨;其次，在結(jié)構(gòu)光照明關(guān)閉的條件下，針對每一個5cm的區(qū)間選擇合適的紅外光照明強度，依據(jù)圖像灰度信息及光強的平方反比定律訓(xùn)練出了深度細分辨曲線。最后，通過實驗測試了系統(tǒng)的深度分辨精度。實驗證明，在46cm深度處，深度成像系統(tǒng)可以分辨出5mm的深度差異，基本達到1％的精度要求。
　　在結(jié)構(gòu)安排上，首先介紹了人