测量多目标景深的光学系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种测量多目标景深的光学系统，包括扭曲光栅和变焦镜头，扭曲光栅具有扭曲的光栅条纹，该扭曲光栅的扭曲偏移量被配置为对不同景深的至少两个目标物体以不同的光栅级次聚焦在同一像平面上；变焦镜头设置在扭曲光栅的成像光路上，变焦镜头具有可调节的焦距；光学系统的整体焦距受变焦镜头焦距的变化而变化，使得位于不同景深的至少两个目标物体通过光学系统后被同时焦距在同一像平面上。本发明专利技术提出的测量多目标景深的光学系统及方法采用扭曲光栅与变焦镜头构成基本机器视觉传感装置，利用单个机器视觉传感装置即可实现视场范围内多个目标物体的一次成像，得到多个目标物体的景深信息，具有结构简单、使用便携以及信息获取快速的优点。及信息获取快速的优点。及信息获取快速的优点。

【技术实现步骤摘要】
测量多目标景深的光学系统及方法


[0001]本专利技术涉及计算成像
，尤其是指一种测量多目标景深的光学系统及方法。

技术介绍

[0002]随着计算成像领域的快速发展，近年来通过光场成像的方式获得三维信息得到了一定的关注。光场，即光在空间中辐射的场分布，其是一个高维数据，因此采集到光场数据后可以从中提取出需要的信息，例如空间中的三维信息。
[0003]目前的多目标的三维信息获取主要依靠双目或者多目机器视觉系统，其主要缺点在于结构复杂（需要多个成像系统且各个成像系统间位置需要严格满足系统几何成像关系）、运算处理速度受限（拍摄角度不同，所对应空间立体角度不同，各成像系统需要依据坐标关系进行校正）以及体积相对较大等问题。
[0004]因此，迫切需要提出一种结构简单以及信息获取快速的测量多目标景深的光学系统及方法。

技术实现思路

[0005]为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术存在的问题，提出一种测量多目标景深的光学系统及方法，其采用扭曲光栅与变焦镜头构成基本机器视觉传感装置，利用单个机器视觉传感装置即本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量多目标景深的光学系统，其特征在于：包括：扭曲光栅，其具有扭曲的光栅条纹，该扭曲光栅的扭曲偏移量被配置为对不同景深的至少两个目标物体以不同的光栅级次聚焦在同一像平面上；变焦镜头，其设置在所述扭曲光栅的成像光路上，所述变焦镜头具有可调节的焦距；数字图像采集设备，其被设置于光学系统的像平面上，用于在位于不同景深的至少两个目标物体同时聚焦于所述数字图像采集设备时，获得同一像平面上的至少两个目标物体的成像信息；数字图像处理设备，接收所述至少两个目标物体的成像信息，基于所述成像信息计算得到至少两个目标物体的景深信息；所述光学系统的整体焦距受所述变焦镜头焦距的变化而变化，使得位于不同景深的至少两个目标物体通过所述光学系统后被同时聚焦在同一像平面上，其中所述变焦镜头的焦距被调大时，所述扭曲光栅不同光栅级次的光的焦距也被放大，使得所述光学系统对设定景深范围内的不同物体具有同时成像的能力；对两个不同位置的目标物体进行测距时，先选择其中一个目标物体作为参考物体对应到0级光进行成像，调节所述变焦镜头的焦距，使得两个目标物体在同一像平面上聚焦成像，根据此时光学系统的整体焦距和另一目标物体对应的光栅级次，测算出该两个目标物体之间的距离。2.根据权利要求1所述的测量多目标景深的光学系统，其特征在于：所述变焦镜头包括光学镜片和微型电机，所述微型电机驱动所述光学镜片移动，以调节所述变焦镜头的焦距。3.根据权利要求1所述的测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃林，沃家，
申请(专利权)人：苏州英示测量科技有限公司，
类型：发明
国别省市：