【技术实现步骤摘要】
一种融合的深度测量装置及测量方法
本专利技术涉及光学测量
，尤其涉及一种融合的深度测量装置及测量方法。
技术介绍
深度测量装置可以用来获取物体的深度图像，进一步可以进行3D建模、骨架提取、人脸识别等，在3D测量以及人机交互等领域有着非常广泛的应用。目前的深度测量技术主要有TOF测距技术、结构光测距技术等。TOF的全称是Time-of-Flight，即飞行时间，TOF测距技术是一种通过测量光脉冲在发射/接收装置和目标物体间的往返飞行时间来实现精确测距的技术，分为直接测距技术和间接测距技术。其中，间接测距技术测量反射光信号相对于发射光信号的相位延迟，再由相位延迟对飞行时间进行计算，按照调制解调类型方式的不同可以分为连续波(ContinuousWave，CW)调制解调方法和脉冲调制(PulseModulated，PM)调制解调方法。TOF测距技术无需复杂的图像处理计算，且探测距离较远并能保持较高的精度。而结构光测距技术则是向空间物体发射结构光光束，然后采集被物体调制及反射后的结构光光束所形成的结构光图案，最后...
【技术保护点】
1.一种融合的深度测量装置，其特征在于，包括发射模块、接收模块、以及分别与发射模块和接收模块连接的控制和处理电路；其中，/n发射模块，包括有光源阵列以及光学元件，所述光源阵列用于发射时序上振幅被调制的光束，所述光学元件接收所述光束后向目标物体发射斑点图案光束；/n接收模块，包括有TOF图像传感器，所述TOF图像传感器包括像素阵列，所述像素阵列接收由所述目标物体反射的斑点图案光束并形成电信号；/n控制和处理电路，接收所述电信号并计算得到相位差，利用所述相位差计算所述目标物体的TOF深度图；和，接收所述电信号并计算得到结构光图案，利用所述结构光图案计算所述目标物体的结构光深度图...
【技术特征摘要】
1.一种融合的深度测量装置，其特征在于，包括发射模块、接收模块、以及分别与发射模块和接收模块连接的控制和处理电路；其中，
发射模块，包括有光源阵列以及光学元件，所述光源阵列用于发射时序上振幅被调制的光束，所述光学元件接收所述光束后向目标物体发射斑点图案光束；
接收模块，包括有TOF图像传感器，所述TOF图像传感器包括像素阵列，所述像素阵列接收由所述目标物体反射的斑点图案光束并形成电信号；
控制和处理电路，接收所述电信号并计算得到相位差，利用所述相位差计算所述目标物体的TOF深度图；和，接收所述电信号并计算得到结构光图案，利用所述结构光图案计算所述目标物体的结构光深度图；以及，将所述TOF深度图中的深度值作为可靠点，赋值到所述结构光深度图中对应像素位置，并利用所述可靠点校正所述结构光深度图，最终得到目标物体的深度图像。
2.如权利要求1所述融合的深度测量装置，其特征在于：所述TOF图像传感器包括至少一个像素；其中，每个像素包括有两个及以上的抽头。
3.如权利要求2所述融合的深度测量装置，其特征在于：所述控制和处理电路提供所述TOF图像传感器各个像素中各个抽头的解调信号，抽头在所述解调信号的控制下采集由包含目标物体反射回的反射光束所产生的电信号。
4.如权利要求1所述融合的深度测量装置，其特征在于：所述控制和处理电路包括有相位计算模块和强度计算模块，所述TOF图像传感器产生的电信号同时传输到所述相位计算模块和所述强度计算模块，通过处理计算得到该像素对应的相位信息和强度信息，根据所述相位信息和所述强度信息进一步得到该像素对应的TOF深度图和结构光深度图。
5.如权利要求4所述融合的深度测量装置，其特征在于：所述控制和处理电路还包括有标定模块、匹配模块、以及校正模块；其中，所述标定模块得到的TOF深度图和所述匹配模块得到的结构光深度图输入至所述校正模块，建立TOF深度图和结构光深度图的映射，保证每个像素产生的电信号计算得到的TOF深度值对应于计算得到的结构光深度值，将所述TOF深度值赋值到所述结构光深度图中对应的像素坐标中，以赋值后的点作为可靠点，对所述结构光深度图中未赋值的点...
【专利技术属性】
技术研发人员：许星，
申请(专利权)人：深圳奥比中光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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