光投射系统技术方案

技术编号:24766730 阅读:32 留言:0更新日期:2020-07-04 11:52
一种用于在最小距离和最大距离上收集场景的三维数据的光电系统包括照明模块,照明模块中的每个可操作以生成具有相应的周期的相应的光图案。成像模块可操作以收集光图案中的每个的场景反射部分,并且进一步可操作以将每个所收集的部分转换成相应的信号集。每个场景反射部分的特征在于相应的多个模糊度值和最小视差值,并且其中每个信号集对应于光图案中的相应的一个。该系统包括处理器和非暂时性计算机可读介质,非暂时性计算机可读介质包括存储在该非暂时性计算机可读介质上的指令,指令当由处理器执行时,使得处理器执行用于确定多个候选三维数据集的操作。每个候选三维数据集从信号集中的相应的一个被确定。指令还使得处理器执行用于从多个候选三维数据集确定场景的三维数据的进一步操作。

Light projection system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光投射系统相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月27日提交的第62/563,880号美国临时专利申请的权益和优先权,该申请的内容通过引用被整体并入本文。
本公开总体上涉及光投射系统。
技术介绍
光投射系统被用于各种应用中,以在表面上投射光图案。例如,光投射系统可被用于确定对象的三维形状。在三维形状测量或三维映射中,结构化的光图案例如可被投射到对象或场景上。在一些应用中,光源将结构化的光图案投射到包括一个或多个感兴趣对象的场景上。在一些结构化的光组件中,图案被投射到标的物上,图案的图像被获得,将投射的图案与收集的图案进行比较,并且将两个图案之间的差异与深度信息相关联。因此,图案中的失真与深度相关联。这样的技术对于低光照和低纹理的对象或场景可能是有用的,因为结构化的光可提供附加的纹理(例如,用于匹配立体的图像中的像素)。在一些应用中,投射不规则光图案(即,非周期性的光图案)提供了优点。然而,制造被设置为产生不规则光图案的光源的不规则阵列可能是相对昂贵的。
技术实现思路
如上所述,用于投射不规则(即,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于使用光电系统在最小距离和最大距离上收集场景的三维数据的方法,所述方法包括:/n利用多个光图案依次照亮所述场景,其中,每个光图案具有相应的周期;/n依次收集所述光图案中的每个的场景反射部分,并且将每个所收集的部分转换成相应的信号集,其中,每个场景反射部分的特征在于相应的多个模糊度值和最小视差值,并且每个信号集对应于所述光图案中的相应的一个;/n确定多个候选三维数据集,其中,所述多个候选三维数据集中的每个候选三维数据集从所述信号集中的相应的一个被确定;以及/n从所述多个候选三维数据集确定所述场景的三维数据。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170927 US 62/563,8801.一种用于使用光电系统在最小距离和最大距离上收集场景的三维数据的方法,所述方法包括:
利用多个光图案依次照亮所述场景,其中,每个光图案具有相应的周期;
依次收集所述光图案中的每个的场景反射部分,并且将每个所收集的部分转换成相应的信号集,其中,每个场景反射部分的特征在于相应的多个模糊度值和最小视差值,并且每个信号集对应于所述光图案中的相应的一个;
确定多个候选三维数据集,其中,所述多个候选三维数据集中的每个候选三维数据集从所述信号集中的相应的一个被确定;以及
从所述多个候选三维数据集确定所述场景的三维数据。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,利用多个光图案依次照亮所述场景包括从相应的照明模块生成每个光图案,并且依次收集所述光图案中的每个的所述场景反射部分包括利用成像模块收集所述场景反射部分,其中,所述成像模块具有多个像素。


3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述照明模块具有不同的相应的基线,并且所述照明模块具有基本上相等的聚焦距离,以及所述成像模块具有成像距离。


4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述成像距离基本上等于单个聚焦距离。


5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述周期基本上彼此不同,并且所述最小视差值彼此不同。


6.根据权利要求5所述的方法,其中,每一多个模糊度值的特征在于与所述最小距离相关的最大值,以及基本上等于零的最小值。


7.根据权利要求6所述的方法,其中,每个候选三维数据集包括从以下各项导出的可能的视差值的集合:
a)对应的光图案的所述周期,
b)对应的场景反射部分的所述多个模糊度值,
c)所述对应的场景反射部分的所述最小视差值,
d)对应的照明模块的所述基线和所述聚焦距离,
e)所述成像模块的所述成像距离,以及
f)所述像素大小。


8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述可能的视差值的集合的范围与所述对应的反射部分的所述多个模糊度值成比例。


9.根据权利要求7所述的方法,其中,从所述多个候选三维数据集确定所述场景的三维数据包括:确定多个光电系统常数。


10.根据权利要求9所述的方法,其中,从所述多个候选三维数据集确定所述场景的三维数据包括:使用所述光电系统常数的至少一部分以从所述多个模糊度值中为每个对应的光图案选择一个模糊度值。


11.根据权利要求10所述的方法,进一步包括:使用上限函数以从所述多个模糊度值中为至少一个对应的光图案选择一个模糊度值。


12.根据权利要求11所述的方法,进一步包括:使用所选择的对应于相同光图案的一个模糊度值和对应于所述相同光图案的所述最小视差值,从对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员:马尔库什·罗西芙萝音·库图
申请(专利权)人:艾迈斯传感器新加坡私人有限公司
类型:发明
国别省市:新加坡;SG

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