3D成像装置和电子设备制造方法及图纸

技术编号:37677957 阅读:14 留言:0更新日期:2023-05-26 04:43
一种3D成像装置和电子设备,3D成像装置包括:多色显示模组和多色成像模组,所述多色显示模组同时显示所述第一图样和所述第二图样以同时产生第一光线和第二光线;所述第一光线和所述第二光线被待成像目标反射分别形成第一反射光和第二反射光;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光和所述第二反射光以对所述待成像目标进行3D成像。本发明专利技术技术方案中,以不同波长的第一光线和第二光线实现所述第一图样和第二图样的显示,从而实现所述第一图样和所述第二图样的同时显示和采集,能够有效提高成像效率,能够有效提高成像速度。能够有效提高成像速度。能够有效提高成像速度。

【技术实现步骤摘要】
3D成像装置和电子设备


[0001]本专利技术涉及成像领域,特别涉及一种3D成像装置和电子设备。

技术介绍

[0002]为求成像品质的提高,而且更精确的成像效果,一个3D立体的物体的整体信息或专业相关数据,最好是能以3D扫描的方式获得,得到一清晰的3D图像。
[0003]3D成像技术中,3D结构光是近些年立体视觉图像处理引用中比较受到追捧的方向。当二维的结构光图样投射到物体表面上,这样不需要进行扫描即可实现目标物体的3D轮廓测量,测量速度很快。区别于双目立体视觉以及飞行时间(Time of Fly,TOF),3D结构光深度成像装置包括光学投影仪11,光学相机12以及一块专门用于计算深度的处理器13,如图1所示。
[0004]结构光,顾名思义,为特殊的光源,通常分为:离散光斑、条形光、编码结构光。工作时,经过特定编码的光斑从所述光学投影仪11投射到待成像目标10上,所述待成像目标10反射光线,所述光学相机12采集反射的光线形成图片;所述处理器13根据光斑的畸变情况计算所述待成像目标10各点距离相机平面的距离。
[0005]但是,现有的结构光进行3D成像的技术,往往存在采集速度慢,成像效率低的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决的问题是提供一种3D成像装置和电子设备,以提高采集速度、提高成像效率。
[0007]为解决上述问题,本专利技术提供一种3D成像装置,包括:
[0008]多色显示模组,所述多色显示模组包括多个显示子像素,所述多个显示子像素中的部分显示子像素适宜于显示第一图样以产生具有第一波长的第一光线,所述多个显示子像素中的其他部分显示子像素适宜于显示第二图样以产生具有第二波长的第二光线;所述第一波长和所述第二波长并不相等;所述多色显示模组同时显示所述第一图样和所述第二图样以同时产生第一光线和第二光线;所述第一光线和所述第二光线被待成像目标反射以分别形成第一反射光和第二反射光;多色成像模组,所述多色成像模组包括多个成像子像素,所述多个成像子像素中的部分成像子像素适宜于仅采集所述第一反射光以获得第一图像,所述多个成像子像素中的其他部分成像子像素适宜于仅采集所述第二反射光以获得第二图像;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光和所述第二反射光以对所述待成像目标进行3D成像。
[0009]可选的,所述多色显示模组包括多个第一显示子像素和多个第二显示子像素,所述多个第一显示子像素适宜于显示第一图样以产生所述第一光线,所述多个第二显示子像素适宜于显示第二图样以产生所述第二光线;所述多色显示模组还包括多个第三显示子像素,所述多个第三显示子像素适宜于显示第三图样以产生具有第三波长的第三光线,所述
第三波长和所述第一波长、第二波长均不相等;所述多色成像模组包括多个第一成像子像素和多个第二成像子像素,所述多个第一成像子像素适宜于仅采集所述第一反射光以获得第一图像,所述多个第二成像子像素适宜于仅采集所述第二反射光以获得第二图像;所述多色成像模组还包括:多个第三成像子像素,所述多个第三成像子像素适宜于仅采集第三反射光以获得第三图像;所述多色显示模组同时显示第一图样、第二图样和第三图样以同时产生第一光线、第二光线和第三光线;第三光线被待成像目标反射形成所述第三反射光;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光、所述第二反射光和所述第三反射光以对所述待成像目标进行3D成像。
[0010]可选的,所述第一图样、所述第二图样和所述第三图样为不同的条形图样;或者所述第一图样、所述第二图样和所述第三图样为不同的网格图样。
[0011]可选的,对所述待成像目标进行一次3D成像,所述多个第一显示子像素依次显示多个第一图样,所述多个第二显示子像素依次显示多个第二图样;所述多个第三显示子像素依次显示多个第三图样;多个第一图样为不同的第一图样;多个第二图样为不同的第二图样;多个第三图样为不同的第三图样。
[0012]可选的,所述多色显示模组包括多个显示像素,每个显示像素包括所述第一显示子像素、所述第二显示子像素和所述第三显示子像素。
[0013]可选的,所述多色成像模组包括:多个成像像素,每个成像像素包括至少一个所述第一成像子像素、至少一个所述第二成像子像素和至少一个所述第三成像子像素。
[0014]可选的,所述多色成像模组还包括:滤光结构,所述滤光结构包括:第一滤光层、第二滤光层和第三滤光层,所述第一滤光层与所述第一成像子像素相对应,所述第二滤光层与所述第二成像子像素相对应,所述第三滤光层与所述第三成像子像素相对应。
[0015]可选的,所述多色成像模组包括:第一成像子模块、第二成像子模块和第三成像子模块,所述第一成像子模块包括所多个第一成像像素,所述第二成像子模块包括所述多个第二成像像素,所述第三成像子模块包括所述多个第三成像像素。
[0016]可选的,所述多色成像模组还包括:第一滤光片、第二滤光片和第三滤光片;所述第一滤光片与所述第一成像子模块相对应,所述第二滤光片与所述第二成像子模块相对应,所述第三滤光片与所述第三成像子模块相对应。
[0017]可选的,所述第一光线、所述第二光线和所述第三光线分别为红光、蓝光、绿光。
[0018]可选的,所述多色显示模组包括:OLED显示屏。
[0019]可选的,所述多色显示模组包括投影透镜组,所述投影透镜组位于所述显示子像素和待成像目标之间。
[0020]可选的,所述多色成像模组包括成像透镜组,所述成像透镜组位于所述成像子像素和待成像目标之间。
[0021]相应的,本专利技术还提供一种电子设备,包括:3D成像装置,所述3D成像装置为本专利技术的电子设备。
[0022]可选的,所述多色显示模组为所述电子设备的显示屏。
[0023]与现有技术相比,本专利技术的技术方案具有以下优点:
[0024]本专利技术技术方案中,所述多色显示模组同时显示所述第一图样和所述第二图样以同时产生第一光线和第二光线;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光和所述第二反
射光以对所述待成像目标进行3D成像。以不同波长的第一光线和第二光线实现所述第一图样和第二图样的显示,从而实现所述第一图样和所述第二图样的同时显示和采集,能够有效提高成像效率,能够有效提高成像速度。
[0025]本专利技术可选方案中,所述多色显示模组包括:OLED显示屏。OLED显示屏具有较小的像素尺寸,能够有效减小待成像目标上入射光线和反射光线的角度,能有缩短所述多色成像模组和所述多色显示模组之间的距离,有利于3D成像装置的小型化;而且将所述多色显示模组设置为OLED显示屏的做法,也能够利用电子设备的显示屏构成所述多色显示模组,能够与现有电子设备直接集成。
附图说明
[0026]图1是一种3D成像装置的结构示意图;
[0027]图2是图1所示3D成像装置中光学投影仪的结构示意图;
[0028]图3是本专利技术3D成像装置一实施例的结构示意图;
[0029]图4是图3所示3D成像装置实施例中所述多本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D成像装置,其特征在于,包括:多色显示模组,所述多色显示模组包括多个显示子像素,所述多个显示子像素中的部分显示子像素适宜于显示第一图样以产生具有第一波长的第一光线,所述多个显示子像素中的其他部分显示子像素适宜于显示第二图样以产生具有第二波长的第二光线;所述第一波长和所述第二波长并不相等;所述多色显示模组同时显示所述第一图样和所述第二图样以同时产生第一光线和第二光线;所述第一光线和所述第二光线被待成像目标反射以分别形成第一反射光和第二反射光;多色成像模组,所述多色成像模组包括多个成像子像素,所述多个成像子像素中的部分成像子像素适宜于仅采集所述第一反射光以获得第一图像,所述多个成像子像素中的其他部分成像子像素适宜于仅采集所述第二反射光以获得第二图像;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光和所述第二反射光以对所述待成像目标进行3D成像。2.如权利要求1所述的3D成像装置,其特征在于,所述多色显示模组包括多个第一显示子像素和多个第二显示子像素,所述多个第一显示子像素适宜于显示第一图样以产生所述第一光线,所述多个第二显示子像素适宜于显示第二图样以产生所述第二光线;所述多色显示模组还包括多个第三显示子像素,所述多个第三显示子像素适宜于显示第三图样以产生具有第三波长的第三光线,所述第三波长和所述第一波长、第二波长均不相等;所述多色成像模组包括多个第一成像子像素和多个第二成像子像素,所述多个第一成像子像素适宜于仅采集所述第一反射光以获得第一图像,所述多个第二成像子像素适宜于仅采集所述第二反射光以获得第二图像;所述多色成像模组还包括:多个第三成像子像素,所述多个第三成像子像素适宜于仅采集第三反射光以获得第三图像;所述多色显示模组同时显示所述第一图样、第二图样和第三图样以同时产生所述第一光线、第二光线和第三光线;所述第三光线被待成像目标反射形成所述第三反射光;所述多色成像模组同时采集所述第一反射光、所述第二反射光和所述第三反射光以对所述待成像目标进行3D成像。3.如权利要求2所述的3D成像装置,其特征在于,所述第一图样、所述第二图样和所述第三图样为不同的条形图样;或者所述第一图样、所述第二图样和所述第三图样为不同的网格图样。4.如权利要求2所述的3D成像装置,其特征在于,对所述待成像目标进行一次3D成像,所述多个第一显示子像素依次显示多...

【专利技术属性】
技术研发人员:凌严朱虹
申请(专利权)人:上海箩箕技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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