JP2015515350A - 3dカメラシステム - Google Patents
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Abstract
Description
1) 128未満の全ての画素値が、論理シフト左を実行することによって2倍にされる
故に、例えば、2進数画素値12:0000001100は、2進画素値24:0000011000になるように処理される。
2) 128と768との間の全ての画素値が、元の画素値に128を加算することによって増大される
故に、例えば、2進数画素値296:0100101000は、2進画素値424:0110101000になるように処理される。
3) 768と1024との間の全ての画素値が、論理シフト右を実行することによって半分にされるとともに、その結果に512が加算される
故に、例えば、2進数画素値998:1111100110は、2進画素値1011:1111110011になるように処理される。
上述の実施形態においては、LED光源を含むスペックル投射器52を含んだカメラシステムを説明したが、認識されるように、例えばハロゲンランプなどの他の光源が使用されてもよい。また、認識されるように、上述の実施形態においては、システムのボディ内に温度センサ及びファンが含められたシステムを説明したが、一部の実施形態において、温度センサ及びファンは省略されてもよい。
Claims (28)
- 第1の視点から被写体の画像を取得する第1の画像検出器と、
前記第1の画像検出器の前記視点に対して固定された第2の視点から被写体の画像を取得する第2の画像検出器と
を有し、
前記画像検出器の各々が、実質的に一定の温度の微気候内に含まれるように配置されている、
立体視カメラシステム。 - 前記画像検出器は各々、該画像検出器を実質的に一定の温度に維持するよう動作可能なヒーター又は冷却器と結合されることによって、実質的に一定の温度の微気候内に含まれるように配置されている、請求項1に記載の立体視カメラシステム。
- 前記画像検出器は各々、基板上に搭載され、該画像検出器と結合されたヒーター又は冷却器に熱的に接続された1つ以上の伝導パッドが、該画像検出器の外縁の周囲に配設されている、請求項1に記載の立体視カメラシステム。
- 当該立体視カメラシステムは更に、周囲温度を検出するよう動作可能な検出器を有し、前記ヒーターは、検出された周囲温度より高い実質的に一定の温度の微気候内に前記画像検出器を含ませるように構成されている、請求項2に記載の立体視カメラシステム。
- 前記第1及び第2の視点から視認可能な被写体上にスペックルパターンを投射するように構成されたスペックル投射器、を更に有する請求項1に記載の立体視カメラシステム。
- 前記スペックル投射器はハロゲンランプを有し、前記スペックル投射器及び前記画像検出器は、ファンとともに筐体内に搭載され、前記筐体に通気孔が設けられ、前記ファンは、空気が前記通気孔を介して引き込まれ且つ前記ハロゲンランプを通って前記画像検出器から離隔された位置で排出される、ようにさせるよう配置されている、請求項5に記載の立体視カメラシステム。
- 前記スペックル投射器は発光ダイオードを有し、前記スペックル投射器及び前記画像検出器は、筐体内に搭載され、前記発光ダイオードは、前記筐体の外装上のヒートシンクと結合されている、請求項5に記載の立体視カメラシステム。
- 前記画像検出器から受信した画像データを処理するよう動作可能なプロセッサ、を更に有する請求項1に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、或る画素及びその隣接画素の画素値の加重平均を決定することによって、前記画像検出器から受信した画像データを処理するよう動作可能である、請求項8に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、隣接し合う画素のブロックにガウス分布ブラーの近似を適用することによって、画像データを処理するよう動作可能である、請求項9に記載の立体視カメラシステム。
- 前記加重平均は、中心の画素の画素値を1/4にスケーリングし、直接隣接した画素の画素値を1/8にスケーリングし、対角線上に隣接した画素の画素値を1/16にスケーリングすることを有する、請求項10に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、前記画像検出器によって撮像された画像の暗めの領域内の異なる光レベルに対応する画素値の差を増大させるように、第1の閾値より低い画素値をスケーリングすることによって、前記画像検出器から受信した画像データを処理するよう動作可能である、請求項8に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、前記画像検出器によって撮像された画像の明るめの領域内の異なる光レベルに対応する画素値の差を低減させるように、第2の閾値より高い画素値をスケーリングすることによって、前記画像検出器から受信した画像データを処理するよう動作可能である、請求項12に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、前記第1の閾値と前記第2の閾値との間の画素値を伴う前記画像検出器から受信した画像データを、該画素値を、前記第1の閾値に対応する前記スケーリングされた値と、前記第2の閾値に対応する前記スケーリングされた値との間の値にマッピングすることによって処理するよう動作可能である、請求項13に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、画像データの最下位側ビットを除去することで画素値を切り捨てることによって、当該カメラシステムからの送信に先立って画像データのビット長を短縮するよう動作可能である、請求項8に記載の立体視カメラシステム。
- 前記プロセッサは、画像データの最下位側ビットを利用して、画像内の画素の画像データの、より上位側ビットのラウンド処理を決定することによって、当該カメラシステムからの送信に先立って画像データのビット長を短縮するよう動作可能である、請求項8に記載の立体視カメラシステム。
- 第1の視点から被写体の画像を取得する第1の画像検出器、及び前記第1の画像検出器の前記視点に対して固定された第2の視点から被写体の画像を取得する第2の画像検出器であり、
前記画像検出器の各々が、実質的に一定の温度の微気候内に含まれるように配置されている、
第1及び第2の画像検出器と、
立体視カメラシステムによって出力された画像データを処理して、相異なる視点から相異なる画像検出器によってキャプチャされた画像の対応し合う部分を特定し、且つ画像の前記対応し合う部分に対応する点の3D位置を決定する、よう動作可能な3D位置決定モジュールと、
を有する患者監視システム。 - 前記3D位置決定モジュールによって決定された前記点の3D位置に基づいて、表面の3Dコンピュータワイヤメッシュモデルを生成するよう動作可能なモデル生成モジュールと、
生成されたモデルを、記憶されたモデル表面と比較するよう動作可能なマッチングモジュールと、
を更に有する請求項17に記載の患者監視システム。 - 被写体の表面上の点の3D位置を決定するコンピュータ実行される方法であって、
第1の視点と、前記第1の視点に対して固定された第2の視点とから被写体の画像を取得するステップであり、前記画像は、各画素が付随する画素値を有する複数の画素のマトリックスを有する、ステップと、
コンピュータを用いて、取得された画像の画素に関して、或る画素及びその隣接画素の画素値の加重平均を決定することによって、前記画像を処理するステップと、
コンピュータを用いて、画素値の前記加重平均に基づいて、第1の視点からの被写体と第2の視点からの被写体との対応し合う部分を特定するステップと、
コンピュータを用いて、前記処理された画像の前記対応し合う部分に対応する点の3D位置を決定するステップと、
を有する方法。 - 取得された画像の画素に関して、或る画素及びその隣接画素の画素値の加重平均を決定することによって、前記画像を処理するステップは、隣接し合う画素のブロックにガウス分布ブラーの近似を適用することによって画像データを処理することを有する、請求項19に記載の方法。
- 前記加重平均は、中心の画素の画素値を1/4にスケーリングし、直接隣接した画素の画素値を1/8にスケーリングし、対角線上に隣接した画素の画素値を1/16にスケーリングすることを有する、請求項20に記載の方法。
- 取得された画像の暗めの領域内の異なる光レベルに対応する画素値の差を増大させるように、第1の閾値より低い画素値をスケーリングすること、を更に有する請求項19に記載の方法。
- 取得された画像の明るめの領域内の異なる光レベルに対応する画素値の差を低減させるように、第2の閾値より高い画素値をスケーリングすること、を更に有する請求項22に記載の方法。
- 前記第1の閾値と前記第2の閾値との間の画素値を、前記第1の閾値に対応する前記スケーリングされた値と、前記第2の閾値に対応する前記スケーリングされた値との間の値にマッピングすること、を更に有する請求項23に記載の方法。
- 前記画素値はnビットデータを有し、前記画素値は、第1の視点からの被写体と第2の視点からの被写体との対応し合う部分を特定ために使用されるのに先立って、最下位側ビットを除去することによって切り捨てられる、請求項19に記載の方法。
- 前記画素値はnビットデータを有し、前記画素値は、第1の視点からの被写体と第2の視点からの被写体との対応し合う部分を特定ために使用されるのに先立って、前記画素値のより上位側ビットのラウンド処理に基づいてビット長を短縮される、請求項19に記載の方法。
- 画素値の前記加重平均に基づいて、第1の視点からの被写体と第2の視点からの被写体との対応し合う部分を特定するステップは、画像の合致する部分を特定することを有し、該部分の大きさは、或る画素及びその隣接画素の画素値の加重平均を決定するために使用される画像の領域より大きい、請求項19に記載の方法。
- コンピュータ解釈可能な命令を格納した非一時的なコンピュータ読み取り可能媒体であって、前記命令は、プログラマブルコンピュータによって解釈されるときに、該コンピュータに、
第1の視点と、前記第1の視点に対して固定された第2の視点とから取得された被写体の画像を受信させ、前記画像は、各画素が付随する画素値を有する複数の画素のマトリックスを有し、
前記画像の画素に関して、前記画像内の或る画素及びその隣接画素の画素値の加重平均を決定することによって、前記受信された画像を処理して、処理された画像を生成させ、
前記処理された画像内の画素の値に基づいて、第1の視点からの被写体と第2の視点からの被写体との対応し合う部分を特定させ、且つ
前記加重平均された画像の前記対応し合う部分に対応する点の3D位置を決定させる、
コンピュータ読み取り可能媒体。
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