一种结构光成像装置、方法、介质及电子设备与流程

文档序号:30232586发布日期:2022-06-01 06:16阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种结构光成像装置,其特征在于,用于获取目标物体的深度图像,所述结构光成像装置包括测距模块、第一发射端、第二发射端、发射控制模块、接收端、图像采集模块和图像处理模块;所述测距模块与所述发射控制模块相连,用于获取所述结构光成像装置与所述目标物体的距离;所述第一发射端与所述发射控制模块相连,用于在所述发射控制模块的控制下发出第一结构光,所述第一结构光到达所述目标物体后产生第一散斑图;所述第二发射端与所述发射控制模块相连,用于在所述发射控制模块的控制下发出第二结构光,所述第二结构光到达所述目标物体后产生第二散斑图;其中,所述第二发射端的放大倍率小于所述第一发射端的放大倍率;所述发射控制模块用于在所述结构光成像装置与所述目标物体的距离小于一距离阈值时控制所述第一发射端发出所述第一结构光,并用于在所述结构光成像装置与所述目标物体的距离大于所述距离阈值时控制所述第二发射端发出所述第二结构光;所述接收端用于获取所述第一散斑图和/或所述第二散斑图;所述图像采集模块用于获取所述目标物体的图像;所述图像处理模块与所述接收端和所述图像采集模块相连,用于根据所述目标物体的图像,以及所述第一散斑图和/或所述第二散斑图获取所述目标物体的深度图像。2.根据权利要求1所述的结构光成像装置,其特征在于,所述第一发射端包括:激光发射器,包括多个发光点,用于发出激光;准直器,设置于所述激光发射器与所述目标物体之间,用于对所述激光进行准直;衍射光学元件,设置于所述准直器与所述目标物体之间,用于对准直后的激光进行处理以得到所述第一结构光。3.根据权利要求2所述的结构光成像装置,其特征在于,所述图像处理模块包括:深度信息获取单元,与所述接收端相连,用于根据所述第一散斑图中的散斑点密度和/或所述第二散斑图中的散斑点密度获取所述目标物体的深度信息;深度图像生成单元,与所述深度信息获取单元和所述图像采集模块相连,用于根据所述目标物体的深度信息和所述目标物体的图像获取所述目标物体的深度图像。4.根据权利要求2所述的结构光成像装置,其特征在于:所述发射控制模块根据所述激光发射器中发光点的尺寸、相邻发光点之间的距离和所述准直器的焦距获取所述距离阈值。5.根据权利要求1所述的结构光成像装置,其特征在于,所述接收端的视场角θ1、所述图像采集模块的视场角θ2、所述第一发射端的视场角θ
3,1
以及所述第二发射端的视场角θ
3,2
满足以下条件:θ2≥θ1,θ
3,1
≥θ1,θ
3,2
≥θ1,且其中,d为所述结构光成像装置与所述目标物体的距离,d1为所述第一发射端与所述接收端之间的基线距离,d2为所述第二发射端与所述接收端之间的基线距离。6.根据权利要求1所述的结构光成像装置,其特征在于:所述接收端包括第一接收单元
和第二接收单元。7.根据权利要求1所述的结构光成像装置,其特征在于:所述接收端与所述图像采集模块共用同一镜头;所述结构光成像装置还包括一分光棱镜,用于对透过所述镜头的光线进行分光,以获取到达所述接收端的第一光线以及到达所述图像采集模块的第二光线。8.一种电子设备,其特征在于:所述电子设备包括权利要求1-7任一项所述的结构光成像装置。9.一种结构光成像方法,其特征在于:应用于权利要求1-7任一项所述的结构光成像装置,所述结构光成像方法包括:获取所述结构光成像装置与所述目标物体的距离;当所述结构光成像装置与所述目标物体的距离小于所述距离阈值时,利用所述第一发射端发出所述第一结构光;否则,利用所述第二发射端发出所述第二结构光;利用所述接收端获取所述第一散斑图和/或所述第二散斑图;利用所述图像采集模块获取所述目标物体的图像;根据所述目标物体的图像,以及所述第一散斑图和/或所述第二散斑图获取所述目标物体的深度图像。10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:该计算机程序被处理器执行时实现权利要求9所述的结构光成像方法。

技术总结
本发明提供一种结构光成像装置、方法、介质及电子设备。结构光成像装置包括测距模块、第一发射端、第二发射端、发射控制模块、接收端、图像采集模块和图像处理模块。测距模块用于获取结构光成像装置与目标物体的距离,第一发射端用于在发射控制模块的控制下发出第一结构光,第二发射端用于在发射控制模块的控制下发出第二结构光,接收端用于获取第一散斑图和/或第二散斑图,图像采集模块用于获取目标物体的图像,图像处理模块用于获取目标物体的深度图像。所述结构光成像装置能够实现远距离和近距离场景下的3D成像。和近距离场景下的3D成像。和近距离场景下的3D成像。


技术研发人员:罗亮 韩江 刘志伟 李美炉 倪强
受保护的技术使用者:瑞芯微电子股份有限公司
技术研发日:2020.11.24
技术公布日:2022/5/31
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