一种3D光源定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D光源定位装置及方法，其中装置包括：暗室组件、感光组件和控制组件；暗室组件一侧侧壁设有多个光传输通道；感光组件设置于暗室组件与光传输通道相对一侧内壁；控制组件与感光组件电连接，获取光源光线穿过多个光传输通道后照射到感光组件的光照点位置信息，依据暗室组件侧壁的多个光传输通道的通道位置信息，计算光源的位置信息。通过位置确定的暗室侧壁的多个光通道及检测得到的感光组件上的光照点位置信息，计算光源的位置信息，具有定位精度高、响应速度快、设备成本低等优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种3D光源定位装置及方法


[0001]本专利技术涉及光学定位
，特别涉及一种3D光源定位装置及方法。

技术介绍

[0002]运动光源的二维定位，通过镜头和感光阵列可以实现，但要判断第3维度即距离，必须使用变焦镜头及对焦算法，而变焦系统设备成本较高，且用对焦方案判断距离收敛慢。采用变焦镜头，通过不断调整变焦镜头的焦距，根据光源图像的统计特性判断是否有对焦的改善，通过不断的迭代收敛锁定光源。
[0003]此外，现有技术中还通过激光测距来测量实际物体距离的方案；但上述方案需要将激光点打到光源反射物上，且反射物需有较大反射系数，使得该方案的应用范围有限。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种3D光源定位装置及方法，通过位置确定的暗室侧壁的多个光通道及检测得到的感光组件上的光照点位置信息，计算光源的位置信息，具有定位精度高、响应速度快、设备成本低等优点。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术实施例的第一方面提供了一种3D光源定位装置，包括：暗室组件、感光组件和控制组件；
[0006]所述暗室组件一侧侧壁设有多个光传输通道；
[0007]所述感光组件设置于所述暗室组件与所述光传输通道相对一侧内壁；
[0008]所述控制组件与所述感光组件电连接，获取光源光线穿过所述多个光传输通道后照射到所述感光组件的光照点位置信息，依据所述暗室组件侧壁的所述多个光传输通道的通道位置信息，计算所述光源的位置信息。
[0009]进一步地，所述感光组件实时检测光照点的光照强度，当所述光照强度超过预设强度值时将所述光照点位置信息发送至所述控制组件。
[0010]进一步地，所述暗室组件设有隔板；
[0011]所述感光组件包括多个感光单元；
[0012]所述隔板将所述暗室组件分割为多个暗室单元，每个所述暗室单元的侧壁包括：一个所述光传输通道及对应的感光单元。
[0013]进一步地，所述多个暗室单元两两之间间隔预设距离。
[0014]进一步地，所述光源的位置信息的计算公式为：
[0015][0016]其中，所述光源的坐标为(x,y,z)，第i个所述光传输通道的坐标为(x
ri
,y
ri
,0)，第i个所述光照点的坐标为(x
i
,y
i
,
‑
D)，D为所述光通道中心到所述感光组件感光面的垂直距离。
[0017]进一步地，所述光源包括多个点光源；
[0018]所述感光组件获取所述多个点光源在所述感光组件上的光照点位置信息，并对所有所述光照点位置信息进行分组；
[0019]所述控制组件接收分组后的每组所述光照点位置信息，分别计算所述多个点光源的位置信息。
[0020]进一步地，所述感光组件为DVS动态图像传感器。
[0021]进一步地，所述光传输通道包括：透光孔、小孔径镜头或固定焦距凸透镜。
[0022]相应地，本专利技术实施例的第二方面提供了一种3D光源定位方法，通过权利要求1
‑
8任一所述的3D光源定位装置对光源进行定位，包括如下步骤：
[0023]获取感光组件中多个光照点的光照点位置信息；
[0024]依据暗室组件侧壁上的多个光传输通道的通道位置信息，计算光源的位置信息。
[0025]进一步地，所述光源的位置信息的计算公式为：
[0026][0027]其中，所述光源的坐标为(x,y,z)，第i个所述光传输通道的坐标为(x
ri
,y
ri
,0)，第i个所述光照点的坐标为(x
i
,y
i
,
‑
D)，D为所述光通道中心到所述感光组件感光面的垂直距
离。
[0028]进一步地，所述获取感光组件中多个光照点的光照点位置信息之前，还包括：
[0029]获取所述光照点的光照强度信息；
[0030]判断所述光照强度信息是否大于或等于预设强度值；
[0031]如是，则将所述光照点的光照点位置信息发送至控制组件；
[0032]如否，则舍弃所述光照点的光照点位置信息。
[0033]相应地，本专利技术实施例的第三方面提供了一种3D光源定位方法，通过上述3D光源定位装置对多个点光源进行定位，包括如下步骤：
[0034]对所述多个点光源在感光组件上的所有光照点位置信息进行分组；
[0035]依据分组后的每组所述光照点位置信息，结合多个光传输通道的通道位置信息，分别计算所述多个点光源的位置信息。
[0036]本专利技术实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0037]通过位置确定的暗室侧壁的多个光通道及检测得到的感光组件上的光照点位置信息，计算光源的位置信息，具有定位精度高、响应速度快、设备成本低等优点。
附图说明
[0038]图1是本专利技术实施例提供的3D光源定位装置实施例一示意图；
[0039]图2是本专利技术实施例提供的3D光源定位装置实施例二示意图；
[0040]图3是本专利技术实施例提供的3D光源定位装置实施例三示意图；
[0041]图4是本专利技术实施例提供的3D光源定位装置实施例四示意图。
[0042]附图标记：
[0043]1、光源，2、暗室组件，21、暗室单元，3、感光组件，31、感光单元，4、光传输通道，5、光照点，6、隔板。
具体实施方式
[0044]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0045]请参照图1，本专利技术实施例的第一方面提供了一种3D光源定位装置，包括：暗室组件2、感光组件3和控制组件；暗室组件2一侧侧壁设有多个光传输通道4；感光组件3设置于暗室组件2与光传输通道4相对一侧内壁；控制组件与感光组件3电连接，获取光源1光线穿过多个光传输通道4后照射到感光组件3的光照点5位置信息，依据暗室组件2侧壁的多个光传输通道4的通道位置信息，计算光源1的位置信息。
[0046]上述装置通过位置确定的暗室侧壁的多个光通道及检测得到的感光组件3上的光照点位置信息，计算光源1的位置信息，具有定位精度高、响应速度快、设备成本低等优点。
[0047]上述光源1可以是一个主动光源，也可以是一个反射光源，主要可以发出光线即可。
[0048]具体的，感光组件3为DVS动态图像传感器。DVS动态图像传感器由感光点阵构成，
可以检测出微弱的相对光强变化事件。当光强度变化超过一定的度量值时，上报变化。
[0049]进一步地，感光组件3实时检测光照点5的光照强度，当光照强度超过预设强度值时将光照点位置信息发送至控制组件。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D光源定位装置，其特征在于，包括：暗室组件(2)、感光组件(3)和控制组件；所述暗室组件(2)一侧侧壁设有多个光传输通道(4)；所述感光组件(3)设置于所述暗室组件(2)与所述光传输通道(4)相对一侧内壁；所述控制组件与所述感光组件(3)电连接，获取光源(1)光线穿过所述多个光传输通道(4)后照射到所述感光组件(3)的光照点位置信息，依据所述暗室组件(2)侧壁的所述多个光传输通道(4)的通道位置信息，计算所述光源(1)的位置信息。2.根据权利要求1所述的3D光源定位装置，其特征在于，所述感光组件(3)实时检测光照点(5)的光照强度，当所述光照强度超过预设强度值时将所述光照点位置信息发送至所述控制组件。3.根据权利要求1所述的3D光源定位装置，其特征在于，所述暗室组件(2)设有隔板(6)；所述感光组件(3)包括多个感光单元(31)；所述隔板(6)将所述暗室组件(2)分割为多个暗室单元(21)，每个所述暗室单元(21)的侧壁包括：一个所述光传输通道(4)及对应的所述感光单元(31)。4.根据权利要求3所述的3D光源定位装置，其特征在于，所述多个暗室单元(21)两两之间间隔预设距离。5.根据权利要求1
‑
4任一所述的3D光源定位装置，其特征在于，所述光源的位置信息的计算公式为：其中，所述光源(1)的坐标为(x,y,z)，第i个所述光传输通道(4)的坐标为(x
ri
,y
ri
,0)，第i个所述光照点(5)的坐标为(x
i
,y
i
,
‑
D)，D为所述光通道中心到所述感光组件感光面的垂直距离。6.根据权利要求1
‑
4任一所述的3D光源定位装置，其特征在于，所述光源(1)包括多个点光源；所述感光组件(3)获取所述多个点光源在所述感光组件(3)上的光照点位置信息，并对所有所述光照点位置信息进行分组；所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兴利，黄大鹏，李福刚，
申请(专利权)人：深圳市丛矽微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：