CN116912451B - 点云图像获取方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种点云图像获取方法、装置、设备及存储介质，涉及图像处理技术领域，该点云图像获取方法包括：获取相机拍照时环境光的环境光周期；根据环境光周期，调整光机投光周期中的暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；根据调整后的投光周期，获得点云图像。本公开能够有效降低点云图像中出现周期性变化的波浪形点云的现象，获得质量更高的点云图像。
Description
技术领域
本公开涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种点云图像获取方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
通过三维(Three Dimensions，3D)相机获得的点云图像的应用日益广泛。
目前，在通过3D相机获取点云图像时，点云图像中会出现周期性变化的波浪形点云，导致获得的点云图像的质量较差。
发明内容
本公开提供一种点云图像获取方法、装置、设备及存储介质，以解决在通过3D相机获取点云图像时，点云图像中会出现周期性变化的波浪形点云，导致获得的点云图像的质量较差的问题。
第一方面，本公开提供一种点云图像获取方法，用于通过相机获得点云图像，相机包括光机，光机的投光周期包括暗时间和投光时间，该点云图像获取方法包括：
获取相机拍照时环境光的环境光周期；
根据环境光周期，调整暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；
根据调整后的投光周期，获得点云图像。
可选的，根据调整后的投光周期，获得点云图像，包括：获取编码集；基于调整后的投光周期，控制光机将编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到编码集中的编码对应的第一目标条纹图像；根据第一目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，根据调整后的投光周期，获得点云图像，包括：基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；其中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，存储器用于存储编码；根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，包括：根据编码集的编码容量和存储器的单位容量，确定编码子集的数量；确定编码子集中的编码数量为编码集中的编码数量与编码子集的数量的比值；根据编码子集中的编码数量，以预设差值从编码集中顺序取编码数量的编码，确定编码子集中的编码，各编码子集中的编码完全不同，预设差值为编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积。
可选的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像，包括：根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位；根据主相位，获得点云图像。
可选的，根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位，包括：根据下述公式，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，n表示每一张第二目标条纹图像；In(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光强；An(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的环境光光强，对应同一个编码子集的第二目标条纹图像中的像素点的位置为(x,y)处的环境光光强相同；Bn(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光机投光的光强；表示像素点的位置为(x,y)处对应的主相位；δn表示第n张第二目标条纹图像的起始相位。
可选的，根据主相位，获得点云图像，包括：根据主相位和相位周期，获得像素点的目标相位；根据目标相位，获得像素点的目标深度值；根据目标深度值，获得点云图像。
可选的，获取相机拍照时环境光的环境光周期，包括：响应于面向相机对应的交流电频率的选择操作，确定目标交流电频率；根据目标交流电频率，获取相机拍照时环境光的环境光周期。
可选的，相机的投影模式包括第一投影模式和第二投影模式，第一投影模式对应有第一编码集，第一编码集包含第一数量的编码，第二投影模式对应有第二编码集，第二编码集包括至少一个第二编码子集，第二编码集包含第二数量的编码，第一数量小于第二数量，根据调整后的投光周期，获得点云图像，包括：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第一目标投影模式；若第一目标投影模式为第一投影模式，则获取第一编码集，基于调整后的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第一目标条纹图像，根据第一目标条纹图像，获得点云图像；若第一目标投影模式为第二投影模式，则基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，其中，第二编码子集的数量及各第二编码子集中的编码是根据第二编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，第一投影模式的编码的数量小于或等于存储器的单位容量，第二投影模式的编码的数量大于存储器的单位容量。
可选的，投影模式还包括第三投影模式和第四投影模式，该点云图像获取方法还包括：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第二目标投影模式；若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第二编码子集，基于光机的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第三目标条纹图像，根据第三目标条纹图像，获得点云图像；或者，若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第三编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第三编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第三编码集中的编码对应的第四目标条纹图像，根据第四目标条纹图像，获得点云图像，其中，第三编码集中的全部编码与第二编码集中的全部编码是内容一致的；若第二目标投影模式为第四投影模式，第四投影模式对应有第一编码集，则获取第一编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据第五目标条纹图像，获得点云图像。
第二方面，本公开提供一种点云图像获取装置，用于通过相机获得点云图像，相机包括光机，光机的投光周期包括暗时间和投光时间，该点云图像获取装置包括：
第一获取模块，用于获取相机拍照时环境光的环境光周期；
处理模块，用于根据环境光周期，调整暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；
第二获取模块，用于根据调整后的投光周期，获得点云图像。
可选的，第二获取模块具体用于：获取编码集；基于调整后的投光周期，控制光机将编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到编码集中的编码对应的第一目标条纹图像；根据第一目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，第二获取模块具体用于：基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；其中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，存储器用于存储编码；根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，该点云图像获取装置还包括确定模块，用于：根据编码集的编码容量和存储器的单位容量，确定编码子集的数量；确定编码子集中的编码数量为编码集中的编码数量与编码子集的数量的比值；根据编码子集中的编码数量，以预设差值从编码集中顺序取编码数量的编码，确定编码子集中的编码，各编码子集中的编码完全不同，预设差值为编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积。
可选的，第二获取模块在用于根据第二目标条纹图像，获得点云图像时，具体用于：根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位；根据主相位，获得点云图像。
可选的，第二获取模块在用于根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位时，具体用于：根据下述公式，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，n表示每一张第二目标条纹图像；In(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光强；An(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的环境光光强，对应同一个编码子集的第二目标条纹图像中的像素点的位置为(x,y)处的环境光光强相同；Bn(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光机投光的光强；表示像素点的位置为(x,y)处对应的主相位；δn表示第n张第二目标条纹图像的起始相位。
可选的，第二获取模块在用于根据主相位，获得点云图像时，具体用于：根据主相位和相位周期，获得像素点的目标相位；根据目标相位，获得像素点的目标深度值；根据目标深度值，获得点云图像。
可选的，第一获取模块具体用于：响应于面向相机对应的交流电频率的选择操作，确定目标交流电频率；根据目标交流电频率，获取相机拍照时环境光的环境光周期。
可选的，相机的投影模式包括第一投影模式和第二投影模式，第一投影模式对应有第一编码集，第一编码集包含第一数量的编码，第二投影模式对应有第二编码集，第二编码集包括至少一个第二编码子集，第二编码集包含第二数量的编码，第一数量小于第二数量，第二获取模块具体用于：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第一目标投影模式；若第一目标投影模式为第一投影模式，则获取第一编码集，基于调整后的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第一目标条纹图像，根据第一目标条纹图像，获得点云图像；若第一目标投影模式为第二投影模式，则基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，其中，第二编码子集的数量及各第二编码子集中的编码是根据第二编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，第一投影模式的编码的数量小于或等于存储器的单位容量，第二投影模式的编码的数量大于存储器的单位容量。
可选的，投影模式还包括第三投影模式和第四投影模式，第二获取模块还用于：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第二目标投影模式；若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第二编码子集，基于光机的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第三目标条纹图像，根据第三目标条纹图像，获得点云图像；或者，若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第三编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第三编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第三编码集中的编码对应的第四目标条纹图像，根据第四目标条纹图像，获得点云图像，其中，第三编码集中的全部编码与第二编码集中的全部编码是内容一致的；若第二目标投影模式为第四投影模式，第四投影模式对应有第一编码集，则获取第一编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据第五目标条纹图像，获得点云图像。
第三方面，本公开提供一种电子设备，包括：处理器，以及与处理器通信连接的存储器；
存储器存储计算机执行指令和编码，编码用于处理器控制相机的光机将编码对应的条纹图像投放到目标对象；
处理器执行存储器存储的计算机执行指令，以实现如本公开第一方面所述的点云图像获取方法。
可选的，存储器包括第一存储器和/或第二存储器；第一存储器，用于存储第一编码集的编码，第一编码集是相机的第一投影模式或第四投影模式对应的编码集；第二存储器，用于存储第二编码集的编码，第二编码集是相机的第二投影模式或第三投影模式对应的编码集。
可选的，存储器还包括第三存储器；第三存储器，用于存储第三编码集的编码，第三编码集是相机的第三投影模式对应的编码集。
第四方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时，实现如本公开第一方面所述的点云图像获取方法。
第五方面，本公开提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如本公开第一方面所述的点云图像获取方法。
本公开提供的点云图像获取方法、装置、设备及存储介质，根据相机拍照时环境光的环境光周期，调整光机投光周期中的暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；根据调整后的投光周期，获得点云图像。由于本公开调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，而调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步，因此，能够有效保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的，从而可以准确地获得条纹图像中每个像素点对应的主相位，有效降低点云图像中出现周期性变化的波浪形点云的现象，获得质量更高的点云图像。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1(a)为相关技术提供的包含有波浪形点云的点云图像的示意图；
图1(b)为相关技术提供的未包含有波浪形点云的点云图像的示意图；
图2为相关技术提供的正弦波的示意图；
图3为本公开一实施例提供的应用场景示意图；
图4为本公开一实施例提供的点云图像获取方法的流程图；
图5为本公开一实施例提供的光机的投光周期的示意图；
图6为本公开一实施例提供的切换延时的示意图；
图7为本公开另一实施例提供的点云图像获取方法的流程图；
图8为本公开一实施例提供的不同投影模式下使用的存储器的示意图；
图9为本公开另一实施例提供的不同投影模式下使用的存储器的示意图；
图10为本公开一实施例提供的相机的参数设置的示意图；
图11为本公开一实施例提供的点云图像获取装置的结构示意图；
图12为本公开提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
本公开的技术方案中，所涉及的金融数据或用户数据等信息的收集、存储、使用、加工、传输、提供和公开等处理，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
目前，在通过3D相机获取点云图像时，点云图像中会出现周期性变化的波浪形点云，导致获得的点云图像的质量较差。示例性地，图1(a)为相关技术提供的包含有波浪形点云的点云图像的示意图，如图1(a)所示，示出了包含有波浪形点云的点云图像，这些波浪形点云的出现大大降低了点云图像的质量。图1(b)为相关技术提供的未包含有波浪形点云的点云图像的示意图，如图1(b)所示，示出了未包含有波浪形点云的点云图像。
发明人在改善点云图像的质量过程中发现，点云图像中出现波浪形点云的原因是由于频闪现象导致的。以光源是电灯为例，220V 50Hz的交流电经过整流变成小电压的直流电之后输送给电灯工作。在整流的过程中，正弦波形的交流电的负电压部分被翻转到了时间轴上方变成了正电压，这使得交流电的频率翻倍，50Hz变成100Hz。然后，利用电容对电荷进行周期性的存储释放，即对正弦波进行电容平缓处理，使得正弦波趋于平缓，正弦波的波形趋近于直流电。图2为相关技术提供的正弦波的示意图，如图2所示，201为平缓处理前的正弦波，202为平缓处理后的正弦波，202的波形比较平缓。但是，一些表现不理想的整流器输出的直流电仍然可以看到周期性的电压改变，这导致电灯的亮度随电压忽明忽暗，这也是环境光不稳定的来源。目前，在对相机采集的图像进行主项位解码时，是假设每张图像拍到的环境光是一样的。而在环境光有变化的情况下，每张图像拍到的环境光部分是不一样的，因此，造成图像的主项位解码不准确，导致点云呈波浪形(即频闪现象)，获得的点云图像的质量较差。
基于上述问题，本公开提供一种点云图像获取方法、装置、设备及存储介质，通过根据相机拍照时环境光的环境光周期，调整光机投光周期中的暗时间的时长，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步，来保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的；在此基础上，考虑了编码集中的编码容量大于存储器的单位容量的情况，根据编码集和存储器的单位容量，采用预设规则确定编码集包含的编码子集的数量及各编码子集中的编码，能够避免出现从不同编码子集对应的存储器中读取编码时产生的切换延时问题，从而有效地保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的，进而可以准确地获得条纹图像中每个像素点对应的主相位，有效降低点云图像中出现周期性变化的波浪形点云的现象，获得质量更高的点云图像。
以下，首先对本公开提供的方案的应用场景进行示例说明。
图3为本公开一实施例提供的应用场景示意图。如图3所示，本应用场景中，相机301处于周期性变化的光源302中，通过相机301对目标对象进行拍照，获取目标对象对应的点云图像，其中，获得的点云图像中未包含有波浪形点云。相机301将点云图像发送给服务器303，以根据业务需求来使用点云图像。
需要说明的是，图3仅是本公开实施例提供的一种应用场景的示意图，本公开实施例不对图3中包括的设备进行限定，也不对图3中设备之间的位置关系进行限定。
下面，通过具体实施例对本公开的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。
图4为本公开一实施例提供的点云图像获取方法的流程图，用于通过相机获得点云图像，相机包括光机，光机的投光周期包括暗时间和投光时间。如图4所示，本公开实施例的方法包括：
S401、获取相机拍照时环境光的环境光周期。
该步骤中，相机拍照时的环境光假设是由交流电整流成直流电产生的，则环境光周期对应相机拍照时所在国家的交流电频率的两倍。可以理解，不同国家的交流电频率不同，一国家使用的交流电频率比如是50Hz，而另一个国家使用的交流电频率比如是60Hz。以交流电频率是50Hz为例，则50Hz的交流电频率对应的环境光周期为10ms(即对应100Hz)。
进一步地，可选的，获取相机拍照时环境光的环境光周期，可以包括：响应于面向相机对应的交流电频率的选择操作，确定目标交流电频率；根据目标交流电频率，获取相机拍照时环境光的环境光周期。
示例性地，可以手动设置相机对应的交流电频率，相应地，执行本方法实施例的电子设备响应于面向相机对应的交流电频率的选择操作，可以确定目标交流电频率，目标交流电频率比如为50Hz；根据目标交流电频率为50Hz，可以获取相机拍照时环境光的环境光周期为10ms。
S402、根据环境光周期，调整暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步。
该步骤中，在确定了环境光周期后，可以根据环境光周期，调整投光周期中的暗时间的时长，来使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，且调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步。
其中，暗时间包括投光前暗时间和/或投光后暗时间。
在一些实施例中，可通过调整投光前暗时间的时长和/或投光后暗时间的时长，以使调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步。
示例性地，图5为本公开一实施例提供的光机的投光周期的示意图，如图5所示，相机的投影模式为普通快速(Fast)模式，即相机的编码集中的编码数量比如为四个，小于存储器的单位容量，相应地，光机每次投四张条纹图像(即对应图5中①、②、③和④的投光时间)至待拍照的目标对象，其中，条纹图像比如为正弦条纹图像或余弦条纹图像。光机的投光周期包括暗时间和投光时间(即501)，其中，暗时间包括投光前暗时间(即502)和投光后暗时间(即503)。投光时间是是真正投图的时间，投光时间决定了相机的拍照时刻。环境光的环境光周期为10ms，即图5中的T＝10ms，对应交流电频率f＝100Hz。根据环境光周期，延长投光后暗时间的时长(即调整暗时间的时长)，可以得到延长后的投光周期，从而使得延长后的投光周期为环境光周期的整数倍，且调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间(即504)同步，可以保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的，进而可以用于准确获得条纹图像中每个像素点对应的主相位。可选的，若光机的投光周期包括投光时间和投光后暗时间，则调整投光后暗时间的时长，得到调整后的投光周期。
示例性地，投光时间的时长(即投光时长)可手动设置，投光时长的长短，与入光量相关。当目标对象为高反光对象时，若入光量太大，则容易产生高反光，使得点云图像的质量降低。
S403、根据调整后的投光周期，获得点云图像。
该步骤中，在获得了调整后的投光周期后，可以根据调整后的投光周期，获得点云图像。
进一步地，可选的，根据调整后的投光周期，获得点云图像，可以包括：获取编码集；基于调整后的投光周期，控制光机将编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到编码集中的编码对应的第一目标条纹图像；根据第一目标条纹图像，获得点云图像。
示例性地，可以根据业务需要对编码集进行预存，编码集中每个编码对应的条纹图像中，前一个条纹图像的起始相位比后一个条纹图像的起始相位多预设值。假设以N表示编码集对应的条纹图像的总数量，则预设值为：2π/N，即保证同一组条纹图像可以覆盖完整的2π周期。执行本方法实施例的电子设备可以获得编码集，基于调整后的投光周期，控制光机将编码集中每个编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到编码集中每个编码对应的第一目标条纹图像。具体地，假设编码集中包含四个编码，则可以得到四个第一目标条纹图像，进而可以根据四个第一目标条纹图像，获得第一目标条纹图像中每个像素点所在的位置对应的主相位。基于主相位，可以获得点云图像。
本公开实施例提供的点云图像获取方法，根据相机拍照时环境光的环境光周期，调整光机投光周期中的暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；根据调整后的投光周期，获得点云图像。由于本公开实施例中，调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，而调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步，因此，能够有效保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的，从而可以准确地获得条纹图像中每个像素点对应的主相位，有效降低点云图像中出现周期性变化的波浪形点云的现象，获得质量更高的点云图像。
在一些实施例中，编码存储于存储器中，但由于存储器具有存储容量的限制，因此，需要根据编码容量和存储器的单位容量进行配置。
示例性地，例如相机的投影模式为普通精确(Accurate)模式时，普通精确模式的编码集包含的编码数量大于普通快速模式的编码集包含的编码数量，普通精确模式的编码集比如包含八个编码，拍摄过程使用八个编码获得的八个条纹图像能够保证拍摄精度，而存储器的单位容量比如为存储六个编码。根据目前的存储方式，编码集包含的八个编码中的前四个编码存储在一个存储器中，后四个编码存储在另一个存储器中，由于存储的两个存储器中，因此，在从两个存储器中切换读取编码集包含的编码时会产生切换延时。图6为本公开一实施例提供的切换延时的示意图，如图6所示，基于图5的光机的投光周期(即投光时间501、投光前暗时间502和投光后暗时间503)及相机的拍照时间504，在从第一个存储器中读取编码集包含的前四个编码切换到从第二个存储器中读取编码集包含的后四个编码时，产生了1.5ms的切换延时，导致相机拍摄到的后四个编码对应的条纹图像与前四个编码对应的条纹图像的环境光部分不同。
为了解决在编码集中的编码容量大于存储器的单位容量的情况下，产生的切换延时问题，因此，图7为本公开另一实施例提供的点云图像获取方法的流程图。如图7所示，本公开实施例的方法可以包括：
S701、获取相机拍照时环境光的环境光周期。
该步骤的具体描述可以参见图4所示实施例中S401的相关描述，此处不再赘述。
S702、根据环境光周期，调整暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步。
该步骤的具体描述可以参见图4所示实施例中S402的相关描述，此处不再赘述。
本公开实施例中，图4中S403步骤可以进一步包括如下的S703和S704两个步骤：
S703、基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；其中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的。
其中，存储器用于存储编码。
一种可能的实施方式中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，可以包括：根据编码集中的编码容量和存储器的单位容量，确定编码子集的数量；确定编码子集中的编码数量为编码集中的编码数量与编码子集的数量的比值；根据编码子集中的编码数量，以预设差值从编码集中顺序取编码数量的编码，确定编码子集中的编码，各编码子集中的编码完全不同，预设差值为编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积。
示例性地，编码集中的编码容量比如为包含八个编码，分别用编码1、编码2、编码3、编码4、编码5、编码6、编码7和编码8表示。其中，编码1对应的条纹图像的起始相位为0，编码2对应的条纹图像的起始相位为2π/8，编码3对应的条纹图像的起始相位为4π/8，编码4对应的条纹图像的起始相位为6π/8，编码5对应的条纹图像的起始相位为8π/8，编码6对应的条纹图像的起始相位为10π/8，编码7对应的条纹图像的起始相位为12π/8，编码8对应的条纹图像的起始相位为14π/8。编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值为2π/8。存储器的单位容量比如为存储六个编码。可以确定编码集包含的编码子集的数量为两个。根据编码集中的编码数量与编码子集的数量的比值，可以确定每个编码子集中的编码数量为四个。通过将编码集中的编码进行平均分配处理，在使用存储器存储编码集中的编码时，能够提高存储器存储容量的均匀性。根据编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值，可以确定预设差值为编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积，即4π/8。因此，可以根据编码子集中的编码数量，以预设差值从编码集中顺序取编码数量的编码，确定每个编码子集中的编码，即得到第一个编码子集中的编码为编码1、编码3、编码5和编码7，以及得到第二个编码子集中的编码为编码2、编码4、编码6和编码8，各编码子集中的编码完全不同。通过上述方式，将光机的投图方式由目前的顺序将编码1至编码8分别对应的条纹图像投放到目标对象，更新为将编码1、编码3、编码5、编码7、编码2、编码4、编码6和编码8分别对应的条纹图像投放到目标对象，其中，编码1、编码3、编码5和编码7分别对应的条纹图像的环境光部分相同，编码2、编码4、编码6和编码8分别对应的条纹图像的环境光部分相同。
可选的，可以根据编码子集的数量，将每个编码子集中的编码存储至相应的存储器中。
基于上述S703步骤的示例，编码集包含的编码子集的数量为两个，可以将第一个编码子集包含的编码1、编码3、编码5和编码7存储在一个存储器中，将第二个编码子集包含的编码2、编码4、编码6和编码8存储在另一个存储器中，即一个编码子集对应有一个存储器。
该步骤中，在确定了各编码子集中的编码后，可以基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像。
S704、根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
该步骤中，在获得了第二目标条纹图像后，可以根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
进一步地，可选的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像，可以包括：根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位；根据主相位，获得点云图像。
可以理解，不同编码子集对应的环境光光强可能是不相同的，可以根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位，进而根据主相位，获得点云图像。
可选的，根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位，可以包括：根据下述公式，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，n表示每一张第二目标条纹图像；In(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光强；An(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的环境光光强，对应同一个编码子集的第二目标条纹图像中的像素点的位置为(x,y)处的环境光光强相同；Bn(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光机投光的光强；表示像素点的位置为(x,y)处对应的主相位；δn表示第n张第二目标条纹图像的起始相位。
示例性地，基于上述S703步骤的示例，编码集包含的编码子集的数量为两个，第一个编码子集包含编码1、编码3、编码5和编码7，第二个编码子集包含编码2、编码4、编码6和编码8。假设第一个编码子集对应的环境光光强用A1表示，即第一个编码子集中四个编码分别对应的条纹图像的环境光部分相同；第二个编码子集对应的环境光光强用A2表示，即第二个编码子集中四个编码分别对应的条纹图像的环境光部分相同。基于上述公式，对于第一个编码子集中每个编码分别对应的条纹图像，可以通过如下公式一得到条纹图像中像素点对应的主相位：
以及对于第二个编码子集中每个编码分别对应的条纹图像，可以通过如下公式二得到条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，a1＝A1(x,y)，a2＝A2(x,y)，
基于上述公式一和公式二，对于第一个编码子集和第二个编码子集中的八个编码，可以通过如下公式三得到八个编码分别对应的八个条纹图像中像素点的主相位：
上述公式三中包含八个方程，a1、a2、b1和b2为待求解的未知数，通过八个方程来求解四个未知数，需要通过伪逆矩阵来进行求解。具体地，通过如下公式四来表示上述公式三：
Mx＝k 公式四
其中，M表示x表示/>k表示/>
进一步地，将上述公式四转化为如下的公式五：
MTMx＝MTk 公式五
进一步地，将上述公式五转化为如下的公式六：
其中，(MTM)-1MT即为伪逆矩阵。
基于上述公式六，可以得到主相位/>
可选的，根据主相位，获得点云图像，可以包括：根据主相位和相位周期，获得像素点的目标相位；根据目标相位，获得像素点的目标深度值；根据目标深度值，获得点云图像。
示例性地，在获得了主相位后，可以参考目前相关技术，根据主相位和相位周期，获得像素点的目标相位，即得到每个像素点的完整相位。根据每个像素点的完整相位，可以获得每个像素点的目标深度值，进而根据每个像素点的目标深度值，获得点云图像。
本公开实施例提供的点云图像获取方法，根据相机拍照时环境光的环境光周期，调整光机投光周期中的暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步；基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；其中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的；根据第二目标条纹图像，获得点云图像。由于本公开实施例在根据环境光周期调整投光周期的基础上，考虑了编码集中的编码容量大于存储器的单位容量时，根据编码集和存储器的单位容量，采用预设规则确定编码集包含的编码子集的数量及各编码子集中的编码，能够避免出现从不同编码子集对应的存储器中读取编码时产生的切换延时问题，从而有效地保证相机拍到的每个条纹图像的环境光部分是一样的，进而可以准确地获得条纹图像中每个像素点对应的主相位，有效降低点云图像中出现周期性变化的波浪形点云的现象，获得质量更高的点云图像。
在上述实施例的基础上，可选的，相机的投影模式可以包括第一投影模式和第二投影模式，第一投影模式对应有第一编码集，第一编码集包含第一数量的编码，第二投影模式对应有第二编码集，第二编码集包括至少一个第二编码子集，第二编码集包含第二数量的编码，第一数量小于第二数量，根据调整后的投光周期，获得点云图像，可以包括：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第一目标投影模式；若第一目标投影模式为第一投影模式，则获取第一编码集，基于调整后的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第一目标条纹图像，根据第一目标条纹图像，获得点云图像；若第一目标投影模式为第二投影模式，则基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，其中，第二编码子集的数量及各第二编码子集中的编码是根据第二编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
示例性地，第一数量比如为四个编码，第二数量比如为八个编码，存储器的单位容量比如为存储六个编码。若第一目标投影模式为第一投影模式，则可以从存储器中获取第一编码集中的四个编码，基于调整后的投光周期，控制光机将第一编码集中的四个编码分别对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的四个编码分别对应的第一目标条纹图像，进而可以根据第一目标条纹图像，获得点云图像。第一投影模式可以理解为抗频闪快速模式。
若第一目标投影模式为第二投影模式，则参考上述实施例中S703步骤的示例，第二编码集中的编码包括编码1、编码3、编码5、编码7、编码2、编码4、编码6和编码8，则第二编码集包括两个第二编码子集，第一个第二编码子集包含编码1、编码3、编码5和编码7，第二个第二编码子集包含编码2、编码4、编码6和编码8；在确定第二编码子集后，可以基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，进而根据第二目标条纹图像，获得点云图像。第二投影模式可以理解为抗频闪精确模式。
可选的，第一投影模式的编码的数量小于或等于存储器的单位容量，第二投影模式的编码的数量大于存储器的单位容量。
示例性地，第一投影模式的编码的数量比如为四个编码，第二投影模式的编码的数量比如为八个编码，存储器的单位容量比如为存储六个编码，则第一投影模式的编码的数量小于或等于存储器的单位容量，第二投影模式的编码的数量大于存储器的单位容量。
在上述实施例的基础上，可选的，相机的投影模式还可以包括第三投影模式和第四投影模式，本公开实施例提供的点云图像获取方法还可以包括：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第二目标投影模式；若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第二编码子集，基于光机的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第三目标条纹图像，根据第三目标条纹图像，获得点云图像；或者，若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第三编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第三编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第三编码集中的编码对应的第四目标条纹图像，根据第四目标条纹图像，获得点云图像，其中，第三编码集中的全部编码与第二编码集中的全部编码是内容一致的；若第二目标投影模式为第四投影模式，第四投影模式对应有第一编码集，则获取第一编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据第五目标条纹图像，获得点云图像。
可以理解，第三投影模式即为上述实施例中的普通精确模式，普通精确模式的编码集包含的编码数量大于普通快速模式的编码集包含的编码数量。
作为第三投影模式的一种可选实施方式，可以使用第三编码集，第三编码集即为目前相关技术中普通精确模式所使用的编码集。第三编码集中的编码包括：编码1、编码2、编码3、编码4、编码5、编码6、编码7和编码8。图8为本公开一实施例提供的不同投影模式下使用的存储器的示意图，如图8所示，若存储器的单位容量比如为存储六个编码，则可以根据第三编码集中的编码，确定第三编码集中包括两个第三编码子集，第一个第三编码子集包含编码1、编码2、编码3和编码4，第二个第三编码子集包含编码5、编码6、编码7和编码8。当第三投影模式使用第三编码集时，第三投影模式占用两个第三存储器，再加上第一投影模式及第四投影模式占用的一个第一存储器，和第二投影模式占用的两个第二存储器，此时，四种投影模式总共需要五个存储器以存储编码。
作为第三投影模式的另一种可选实施方式，可以使用第二编码集，即和第二投影模式使用相同的编码集。第二编码集和第三编码集相比，存储的编码的内容是一致的，仅存储顺序不同，因而在普通精确模式下也能够使用第二编码集的编码进行投影。图9为本公开另一实施例提供的不同投影模式下使用的存储器的示意图，如图9所示，当第三投影模式使用第二编码集时，第三投影模式与第二投影模式占用两个第二存储器，再加上第一投影模式及第四投影模式占用的一个第一存储器，此时，四种投影模式总共需要三个存储器以存储编码。如此，与使用第三编码集的方式相比，可以省去单独存储第三编码集的两个第三存储器，从而达到节省存储空间的效果。
第四投影模式即为上述实施例中的普通快速模式，普通快速模式的编码集包含的编码数量小于普通精确模式的编码集包含的编码数量。若第二目标投影模式为第四投影模式，第四投影模式对应有第一编码集，第一编码集的编码数量比如为四个编码，存储器的单位容量比如为存储六个编码，则可以从存储器中获取第一编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据第五目标条纹图像，获得点云图像。
在上述实施例的基础上，图10为本公开一实施例提供的相机的参数设置的示意图，如图10所示，相机的3D参数包括投影这一参数，参数投影用于确定相机的投影模式，投影模式比如为参数投影下包含的抗频闪模式，该抗频闪模式比如为上述实施例中的抗频闪快速模式或抗频闪精确模式。用户可以设置抗频闪模式，选择交流电(AlternatingCurrent，AC)频率为50Hz，则可以通过本公开实施例提供的点云图像获取方法来获得高质量的点云图像。
下述为本公开装置实施例，可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节，请参照本公开方法实施例。
图11为本公开一实施例提供的点云图像获取装置的结构示意图，用于通过相机获得点云图像，相机包括光机，光机的投光周期包括暗时间和投光时间。如图11所示，本公开实施例的点云图像获取装置1100包括：第一获取模块1101、处理模块1102和第二获取模块1103。其中：
第一获取模块1101，用于获取相机拍照时环境光的环境光周期。
处理模块1102，用于根据环境光周期，调整暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得调整后的投光周期为环境光周期的整数倍，调整后的投光周期中的投光时间和相机的拍照时间同步。
第二获取模块1103，用于根据调整后的投光周期，获得点云图像。
在一些实施例中，第二获取模块1103可以具体用于：获取编码集；基于调整后的投光周期，控制光机将编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到编码集中的编码对应的第一目标条纹图像；根据第一目标条纹图像，获得点云图像。
在一些实施例中，第二获取模块1103可以具体用于：基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；其中，编码子集的数量及各编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，存储器用于存储编码；根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，该点云图像获取装置1100还可以包括确定模块1104，用于：根据编码集的编码容量和存储器的单位容量，确定编码子集的数量；确定编码子集中的编码数量为编码集中的编码数量与编码子集的数量的比值；根据编码子集中的编码数量，以预设差值从编码集中顺序取编码数量的编码，确定编码子集中的编码，各编码子集中的编码完全不同，预设差值为编码子集的数量与编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积。
可选的，第二获取模块1103在用于根据第二目标条纹图像，获得点云图像时，可以具体用于：根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位；根据主相位，获得点云图像。
可选的，第二获取模块1103在用于根据第二目标条纹图像和每个编码子集对应的环境光光强，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位时，可以具体用于：根据下述公式，得到第二目标条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，n表示每一张第二目标条纹图像；In(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光强；An(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的环境光光强，对应同一个编码子集的第二目标条纹图像中的像素点的位置为(x,y)处的环境光光强相同；Bn(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光机投光的光强；表示像素点的位置为(x,y)处对应的主相位；δn表示第n张第二目标条纹图像的起始相位。
在一些实施例中，第二获取模块1103在用于根据主相位，获得点云图像时，可以具体用于：根据主相位和相位周期，获得像素点的目标相位；根据目标相位，获得像素点的目标深度值；根据目标深度值，获得点云图像。
可选的，第一获取模块1101可以具体用于：响应于面向相机对应的交流电频率的选择操作，确定目标交流电频率；根据目标交流电频率，获取相机拍照时环境光的环境光周期。
在一些实施例中，相机的投影模式包括第一投影模式和第二投影模式，第一投影模式对应有第一编码集，第一编码集包含第一数量的编码，第二投影模式对应有第二编码集，第二编码集包括至少一个第二编码子集，第二编码集包含第二数量的编码，第一数量小于第二数量，第二获取模块1103可以具体用于：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第一目标投影模式；若第一目标投影模式为第一投影模式，则获取第一编码集，基于调整后的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第一目标条纹图像，根据第一目标条纹图像，获得点云图像；若第一目标投影模式为第二投影模式，则基于调整后的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，其中，第二编码子集的数量及各第二编码子集中的编码是根据第二编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，根据第二目标条纹图像，获得点云图像。
可选的，第一投影模式的编码的数量小于或等于存储器的单位容量，第二投影模式的编码的数量大于存储器的单位容量。
可选的，投影模式还包括第三投影模式和第四投影模式，第二获取模块1103还可以用于：响应于面向相机对应的投影模式的选择操作，确定第二目标投影模式；若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第二编码子集，基于光机的投光周期，控制光机依次将每个第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个编码子集中的编码对应的第三目标条纹图像，根据第三目标条纹图像，获得点云图像；或者，若第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第三编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第三编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第三编码集中的编码对应的第四目标条纹图像，根据第四目标条纹图像，获得点云图像，其中，第三编码集中的全部编码与第二编码集中的全部编码是内容一致的；若第二目标投影模式为第四投影模式，第四投影模式对应有第一编码集，则获取第一编码集，基于光机的投光周期，控制光机将第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据第五目标条纹图像，获得点云图像。
本实施例的装置，可以用于执行上述任一所示方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图12为本公开提供的一种电子设备的结构示意图，示例性地，在实现上述方法实施例所描述的点云图像获取方法时，该电子设备例如可以是相机。如图12所示，该电子设备1200可以包括：至少一个处理器1201和存储器1202。
存储器1202，用于存放程序和编码。具体地，程序可以包括程序代码，程序代码包括计算机执行指令。编码用于处理器1201控制相机的光机将编码对应的条纹图像投放到目标对象。
存储器1202可能包含高速随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器1201用于执行存储器1202存储的计算机执行指令，以实现前述方法实施例所描述的点云图像获取方法。其中，处理器1201可能是一个中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
可选的，该电子设备1200还可以包括通信接口1203。在具体实现上，如果通信接口1203、存储器1202和处理器1201独立实现，则通信接口1203、存储器1202和处理器1201可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(IndustryStandard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的，在具体实现上，如果通信接口1203、存储器1202和处理器1201集成在一块芯片上实现，则通信接口1203、存储器1202和处理器1201可以通过内部接口完成通信。
可选的，存储器1202可以包括第一存储器和/或第二存储器(图12中未示出)；第一存储器，用于存储第一编码集的编码，第一编码集是相机的第一投影模式或第四投影模式对应的编码集；第二存储器，用于存储第二编码集的编码，第二编码集是相机的第二投影模式或第三投影模式对应的编码集。
示例性地，参考图9，第一投影模式或第四投影模式对应的第一编码集包括编码1、编码2、编码3和编码4，存储在第一存储器中；第二投影模式或第三投影模式对应的第二编码集包括编码1、编码3、编码5、编码7、编码2、编码4、编码6、编码8，存储在两个第二存储器中。
可选的，存储器1202还可以包括第三存储器(图12中未示出)；第三存储器，用于存储第三编码集的编码，第三编码集是相机的第三投影模式对应的编码集。示例性地，参考图8，对于第三投影模式不使用第二编码集的情况，在第一存储器、第二存储器的基础上，增加第三存储器，用于存储第三编码集的编码，其中，第三编码集的编码包括编码1、编码2、编码3、编码4、编码5、编码6、编码7和编码8。比较图8和图9示例中所使用的存储器，在第三投影模式使用第二编码集的情况下，能够大大节省存储空间。
本公开还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现如上点云图像获取方法的方案。
本公开还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上的点云图像获取方法的方案。
上述的计算机可读存储介质，上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(Static Random AccessMemory，SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory，EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read OnlyMemory，EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，PROM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific IntegratedCircuits，ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于点云图像获取装置中。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。
Claims (15)
1.一种点云图像获取方法，其特征在于，用于通过相机获得点云图像，所述相机包括光机，所述光机的投光周期包括暗时间和投光时间，所述点云图像获取方法包括：
获取所述相机拍照时环境光的环境光周期；
根据所述环境光周期，调整所述暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得所述调整后的投光周期为所述环境光周期的整数倍，所述调整后的投光周期中的投光时间和所述相机的拍照时间同步；
根据所述调整后的投光周期，获得点云图像；
所述根据所述调整后的投光周期，获得点云图像，包括：
获取编码集；
基于所述调整后的投光周期，控制所述光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个所述编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；
根据所述第二目标条纹图像，获得所述点云图像；
其中，所述编码子集的数量及各所述编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，所述存储器用于存储编码。
2.根据权利要求1所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述编码子集的数量及各所述编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，包括：
根据所述编码集的编码容量和所述存储器的单位容量，确定所述编码子集的数量；
确定所述编码子集中的编码数量为所述编码集中的编码数量与所述编码子集的数量的比值；
根据所述编码子集中的编码数量，以预设差值从所述编码集中顺序取所述编码数量的编码，确定所述编码子集中的编码，各所述编码子集中的编码完全不同，所述预设差值为所述编码子集的数量与所述编码集中相邻两个编码分别对应的条纹图像的起始相位的差值的乘积。
3.根据权利要求1所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述根据所述第二目标条纹图像，获得所述点云图像，包括：
根据所述第二目标条纹图像和每个所述编码子集对应的环境光光强，得到所述第二目标条纹图像中像素点对应的主相位；
根据所述主相位，获得所述点云图像。
4.根据权利要求3所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述根据所述第二目标条纹图像和每个所述编码子集对应的环境光光强，得到所述第二目标条纹图像中像素点对应的主相位，包括：
根据下述公式，得到所述第二目标条纹图像中像素点对应的主相位：
其中，n表示每一张所述第二目标条纹图像；In(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的光强；An(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的环境光光强，对应同一个编码子集的第二目标条纹图像中的像素点的位置为(x,y)处的环境光光强相同；Bn(x,y)表示第n张第二目标条纹图像中像素点的位置为(x,y)处对应的所述光机投光的光强；表示像素点的位置为(x,y)处对应的主相位；δn表示第n张第二目标条纹图像的起始相位。
5.根据权利要求3所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述根据所述主相位，获得所述点云图像，包括：
根据所述主相位和相位周期，获得所述像素点的目标相位；
根据所述目标相位，获得所述像素点的目标深度值；
根据所述目标深度值，获得所述点云图像。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述获取所述相机拍照时环境光的环境光周期，包括：
响应于面向所述相机对应的交流电频率的选择操作，确定目标交流电频率；
根据所述目标交流电频率，获取所述相机拍照时环境光的环境光周期。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述相机的投影模式包括第一投影模式和第二投影模式，所述第一投影模式对应有第一编码集，所述第一编码集包含第一数量的编码，所述第二投影模式对应有第二编码集，所述第二编码集包括至少一个第二编码子集，所述第二编码集包含第二数量的编码，所述第一数量小于所述第二数量，所述根据所述调整后的投光周期，获得点云图像，包括：
响应于面向所述相机对应的投影模式的选择操作，确定第一目标投影模式；
若所述第一目标投影模式为第一投影模式，则获取所述第一编码集，基于所述调整后的投光周期，控制所述光机将所述第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到所述第一编码集中的编码对应的第一目标条纹图像，根据所述第一目标条纹图像，获得所述点云图像；
若所述第一目标投影模式为第二投影模式，则基于所述调整后的投光周期，控制所述光机依次将每个所述第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到所述目标对象，得到每个所述第二编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像，其中，所述第二编码子集的数量及各所述第二编码子集中的编码是根据所述第二编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，根据所述第二目标条纹图像，获得所述点云图像。
8.根据权利要求7中任一项所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述第一投影模式的编码的数量小于或等于所述存储器的单位容量，所述第二投影模式的编码的数量大于所述存储器的单位容量。
9.根据权利要求7中任一项所述的点云图像获取方法，其特征在于，所述投影模式还包括第三投影模式和第四投影模式，所述点云图像获取方法还包括：
响应于面向所述相机对应的投影模式的选择操作，确定第二目标投影模式；
若所述第二目标投影模式为第三投影模式，则获取所述第二编码子集，基于所述光机的投光周期，控制所述光机依次将每个所述第二编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个所述编码子集中的编码对应的第三目标条纹图像，根据所述第三目标条纹图像，获得所述点云图像；或者，若所述第二目标投影模式为第三投影模式，则获取第三编码集，基于所述光机的投光周期，控制所述光机将所述第三编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到所述第三编码集中的编码对应的第四目标条纹图像，根据所述第四目标条纹图像，获得所述点云图像，其中，所述第三编码集中的全部编码与所述第二编码集中的全部编码是内容一致的；
若所述第二目标投影模式为第四投影模式，所述第四投影模式对应有所述第一编码集，则获取所述第一编码集，基于所述光机的投光周期，控制所述光机将所述第一编码集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到所述第一编码集中的编码对应的第五目标条纹图像；根据所述第五目标条纹图像，获得所述点云图像。
10.一种点云图像获取装置，其特征在于，用于通过相机获得点云图像，所述相机包括光机，所述光机的投光周期包括暗时间和投光时间，所述点云图像获取装置包括：
第一获取模块，用于获取所述相机拍照时环境光的环境光周期；
处理模块，用于根据所述环境光周期，调整所述暗时间的时长，得到调整后的投光周期，以使得所述调整后的投光周期为所述环境光周期的整数倍，所述调整后的投光周期中的投光时间和所述相机的拍照时间同步；
第二获取模块，用于根据所述调整后的投光周期，获得点云图像；
所述第二获取模块，具体用于：
获取编码集；
基于所述调整后的投光周期，控制所述光机依次将每个编码子集中的编码对应的条纹图像投放到目标对象，得到每个所述编码子集中的编码对应的第二目标条纹图像；
根据所述第二目标条纹图像，获得所述点云图像；
其中，所述编码子集的数量及各所述编码子集中的编码是根据编码集和存储器的单位容量，采用第一预设规则确定的，所述存储器用于存储编码。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令和编码，所述编码用于所述处理器控制相机的光机将所述编码对应的条纹图像投放到目标对象；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1至9中任一项所述的点云图像获取方法。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述存储器包括第一存储器和/或第二存储器；
所述第一存储器，用于存储第一编码集的编码，所述第一编码集是所述相机的第一投影模式或第四投影模式对应的编码集；
所述第二存储器，用于存储第二编码集的编码，所述第二编码集是所述相机的第二投影模式或第三投影模式对应的编码集。
13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述存储器还包括第三存储器；
所述第三存储器，用于存储第三编码集的编码，所述第三编码集是所述相机的第三投影模式对应的编码集。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时，实现如权利要求1至9中任一项所述的点云图像获取方法。
15.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-9任一项所述的点云图像获取方法。
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