结构稳定的3D成像装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种结构稳定的3D成像装置，该成像装置包括投影模组，用于发射结构光图案化光束；采集模组，用采集收所述结构光图案；支架，设有用于包围所述投影模组以及所述采集模组对应的通孔，用于固定所述投影模组以及所述采集模组；基底，连接于所述投影模组以及采集模组底部，用于支撑所述投影模组以及采集模组。该模组通过支架以及基底结合的形式将多个光学模组固定住，提高了整体结构的稳定性。

3D imaging device with stable structure

The utility model provides a 3D imaging device with stable structure, the image forming apparatus includes a projection module for light emitting structure patterned light beam; acquisition module used to collect the light receiving structure pattern; bracket is provided with a through hole for enclosing the projection module and the corresponding acquisition module, which is used for fixing the projection module and the acquisition module; the base, connected to the projection module and acquisition module is used for supporting the projection module and acquisition module. A plurality of optical modules are fixed in the form of a bracket and a substrate to improve the stability of the whole structure.

【技术实现步骤摘要】
结构稳定的3D成像装置
本技术涉及光学及电子
，尤其涉及一种结构稳定的3D成像装置。
技术介绍
深度相机可以获取目标的深度信息借此实现3D扫描、场景建模、手势交互，与目前被广泛使用的RGB相机相比，深度相机正逐步受到各行各业的重视。例如利用深度相机与电视、电脑等结合可以实现体感游戏以达到游戏健身二合一的效果，微软的KINECT、奥比中光的ASTRA是其中的代表。另外，谷歌的tango项目致力于将深度相机带入移动设备，如平板、手机，以此带来完全颠覆的使用体验，比如可以实现非常真实的AR游戏体验，可以使用其进行室内地图创建、导航等功能。智能电子设备如手机、平板等对内置3D成像的深度相机有着日益迫切的需求，随着深度相机目前正快速朝着体积越来越小、功耗越来越低的方向发展，深度相机作为内置元器件从而嵌入到其他电子设备中逐渐成为可能。然而，由于电子设备对外观、体积的不断追求，再加上电子设备需要具备一定的抗摔性能，因而给其内置元器件的设计、安装等也带来了巨大的挑战，不仅要求元器件具有微小的体积、较低的功耗以及高散热性能，还要求各元器件具有足够稳定的结构。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术中嵌入式3D成像装置结构稳定性差的问题，提供一种结构稳定的3D成像装置。为了解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下所述。本专利技术提供一种3D成像装置，其特征在于，包括：投影模组，用于发射结构光图案化光束；采集模组，用采集收所述结构光图案；支架，设有用于包围所述投影模组以及所述采集模组对应的通孔，用于固定所述投影模组以及所述采集模组；基底，连接于所述投影模组以及采集模组底部，用于支撑及加强所述投影模组以及采集模组。在一些实施方案中，所述3D成像装置还包括彩色相机模组，用于采集彩色图像，所述彩色相机模组位于所述投影模组以及所述彩色相机模组之间，所述彩色相机模组与所述投影模组之间的距离大于所述彩色相机模组与所述采集模组之间的距离。在一些实施方案中，所述支架及基底为合金材料支架，所述合金材料包括铝合金、锌合金、不锈钢合金中的一种。在一些实施方案中，所述支架及基底通过粉末冶金、钣金、压铸、冲压、液态金属成型等工艺制作而成。在一些实施方案中，所述基底包括陶瓷或铜材料，用于散热所述装置的热量。在一些实施方案中，所述支架宽度为3mm~10mm，所述支架高度为1mm~10mm，所述基底厚度为0.1mm~2mm。在一些实施方案中，所述基底与所述支架的连接方式为螺纹、点胶、焊接、铆接、卡扣、粘胶等方式中的一种或多种的组合。本专利技术还提供一种电子设备，其特征在于，包括如上所述的3D成像装置，安装在所述电子设备的第一平面上，用于获取深度图像和/或彩色图像；显示器，安装在所述电子设备的第二平面上，用于显示图像。在一些实施方案中，所述第一平面与所述第二平面为同一股平面或所述第一平面与所述第二平面为相对立的平面。本技术的有益效果为：提供了一种3D成像装置，利用有通孔的支架以及基底固定至少一个光学模组，以减少整体体积并提高稳定性，另外采用金属或陶瓷等散热材质来实现对光学模组的散热以提高装置的整体散热性。与已有技术相比，本技术中的3D成像装置的结构体积得以减小、稳定性以及散热性能都得到了提升。附图说明图1是根据本技术一个实施例的3D成像装置正面立体示意图。图2是根据本技术一个实施例的3D成像装置背面立体示意图。图3是根据本技术一个实施例的移动终端结构示意图。具体实施方式为了使本技术实施例所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接即可以是用于固定作用也可以是用于电路连通作用。需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。本技术针对用于3D成像的深度相机或者嵌入了深度相机模组的电子设备，提出了一种结构稳定、体积小且高散热的结构方案。本技术所提出的结构方案适用了所有类型的深度相机或电子设备，在下文的说明中将以基于结构光技术的深度相机及其相关的电子设备进行阐述本技术思想。图1与图2所示的是根据本技术一个实施例的3D成像装置的立体示意图。3D成像装置1即深度相机包括用于3D成像的投影模组13及相应的采集模组11，其中投影模组13用于向空间中投射结构光图案，采集模组11则用于采集被目标调制后的结构光图案，通过对调制的结构光图案进行分析计算获取目标的深度图像，这里的分析计算一般由深度相机中的专用处理器（图中未示出）来完成。一般地，投影模组13用于投射不可见光图案，比如红外光，相应的，采集模组11也应该是红外相机，在一些实施例中，结构光图案也可以是其他任何波长的光，比如紫外、可见光等。采集模组11与投影模组13之间有一定的间距，这里称为基线。对于结构光深度相机而言，基线的长度会影响深度相机的测量范围及精度，一般地，基线越长，测量范围越大；另外，对于同一测量距离，基线越长，测量精度则越高。然而当基线长时，要求深度相机的尺寸也就越大，导致难以嵌入到一些微型的电子设备中，因此基线的选取应是对深度相机尺寸、测量范围、精度等多方面的综合考虑。一般地，对于消费级深度相机而言，基线的距离宜处在区间1cm~10cm之间。为了让深度相机1拥有更多的功能，一般地，还在深度相机1中配置了彩色相机模组，比如RGB相机模组12，在后文的说明中均以RGB相机模组为例进行说明。配置了RGB相机模组12的深度相机1则拥有了同步获取目标深度图像以及RGB图像的能力。由于采集模组11与RGB相机模组12之间存在一定的距离，因此分别获取的深度图像与RGB图像之间必然存在一定的视差。在一些应用中，希望利用的是没有视差的深度图像与RGB图像，即RGBD图像。为此，往往需要对采集模组11与RGB相机模组12进行标定以获取二者之间的相对位置关系，根据标定结果则可以消除视差，这一过程往往也被称为配准。采集模组11与RGB相机模组12之间的距离越小，视差也就越小，配准的难度会降低，因此，往往RGB相机模组12会相对靠近采集模组11一些，如图1所示。在其他实施例中，RGB相机模组也可以放置在其他位置。在其他实施例中，也可以配置除RGB模组外的其他模组，比如在投影模组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D成像装置，其特征在于，包括：投影模组，用于发射结构光图案化光束；采集模组，用采集收所述结构光图案；支架，设有用于包围所述投影模组以及所述采集模组对应的通孔，用于固定所述投影模组以及所述采集模组；基底，连接于所述投影模组以及采集模组底部，用于支撑及加强所述投影模组以及采集模组。

【技术特征摘要】
1.一种3D成像装置，其特征在于，包括：投影模组，用于发射结构光图案化光束；采集模组，用采集收所述结构光图案；支架，设有用于包围所述投影模组以及所述采集模组对应的通孔，用于固定所述投影模组以及所述采集模组；基底，连接于所述投影模组以及采集模组底部，用于支撑及加强所述投影模组以及采集模组。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括彩色相机模组，用于采集彩色图像。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述彩色相机模组位于所述投影模组以及所述彩色相机模组之间，所述彩色相机模组与所述投影模组之间的距离大于所述彩色相机模组与所述采集模组之间的距离。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支架及基底为合金材料支架，所述合金材料包括铝合金、锌合金、不锈钢合金中的一种。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周宇，闫敏，
申请(专利权)人：深圳奥比中光科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44