一种均匀照射深度相机及电子设备的制作方法

专利2026-09-12  1


本技术涉及深度相机,具体地,涉及一种均匀照射深度相机及电子设备。


背景技术:

1、深度相机技术主要包括结构光、时间飞行法(tof)、双目立体等几种方法。结构光深度相机是一种新型的深度相机,它通过投射仪主动发射肉眼不可见ir红外光到被测物体表面,然后通过一个或多个相机拍摄被测物体采集结构光图像,将数据发送到计算单元,通过三角测量原理计算获取被测物体的深度信息。

2、时间飞行法(tof)深度相机则是通过发射信号,接收反射回来的信号,根据光的传播速度和时间来计算距离。双目立体深度相机则是通过两个相机从不同的角度拍摄同一物体,然后通过比较两个照片的差异来计算距离。

3、另外,有些深度相机还采用了light coding技术,这种结构光方案,通过投射人眼不可见的伪随机散斑红外光点到物体上,每个伪随机散斑光点和它周围一定范围内的点集在空间分布中的每个位置都是唯一的,并将预先进行了存储。这些散斑投影在被观察物体上的大小和形状根据物体和相机的距离和方向而不同,由此计算深度信息。

4、各种深度计算技术有各自的优点和缺点。例如,结构光深度相机技术成熟,功耗小,成本低,主动投影,适合弱光照使用,近距离精度较高,毫米级。但是远距离精度差,随着距离的拉长,投影图案变大,精度也随之变差;室外强光照不宜使用,强光容易干扰投影光。而采用light coding技术的深度相机在近距离范围内精度更高,所以在人脸识别,手势识别方面极具优势。

5、当深度相机用于测量人体时,尤其是近距离测量人体时,由于人体通常会在一定的范围内进行移动,比如人脸、手掌等难以保持静止,常常会使得相机的最佳曝光条件发生改变。在部分应用场景下,需要采用照射技术对目标对象进行照射。

6、现有技术中的深度相机通常采用单个照射灯对目标对象进行照射,比如采用主动光技术的深度相机常在投射器与接收器之间布置一颗照射灯,并设置照射灯的fov大于投射器的fov,达到对目标对象照射的目的。但是对于rgbd相机而言,需要同时获得满足要求的红外信号和rgb信号,因此需要同时满足可见光与红外光的照射强度。但是,由于人眼安全功率的限制,用于照射灯的功率需要限制在一定的范围内,而在部分应用场景中,单颗照射灯难以满足照射强度的要求。

7、以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的发明构思及技术方案,其并不必然属于本专利申请的现有技术,在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下,上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。


技术实现思路

1、为此,本实用新型提出了一种均匀照射深度相机,通过照射灯对目标对象进行照射,利用匀光组件使得光线以匀光出射,并降低单点的强度,满足人眼功率安全限制,使得照射更加均匀、对人眼更加友好。

2、第一方面,本实用新型提供一种均匀照射深度相机,其特征在于,包括:

3、tof接收器,用于接收目标对象的红外反射信号;

4、可见光接收器,用于接收所述目标对象的可见光反射信号;

5、照射灯,用于发射主动光线进行照射;所述主动光线至少包括红外光;

6、匀光组件,用于将所述主动光线以匀光出射;

7、面板,位于表面,包括透光部分,以使光线穿过;

8、所述透光部分至少覆盖所述tof接收器、所述可见光接收器和所述匀光组件;

9、控制器,与所述tof接收器、所述可见光接收器、所述照射灯电连接。

10、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光组件为匀光环。

11、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光环靠近所述面板一侧为平面且与所述面板贴合。

12、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光环的材质为光学级聚碳酸酶材料。

13、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯的光路垂直于所述面板布置。

14、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯为多个,且不同的所述照射灯具有不同的色温。

15、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光组件为反光罩。

16、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述反光罩为全反射面,以使所述主动光线沿所述面板均匀出射。

17、可选地,所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯为多个,且均匀照射在所述匀光组件上。

18、第二方面,本实用新型提供一种电子设备,包括前述任一项所述的一种均匀照射深度相机。

19、与现有技术相比,本实用新型具有如下的有益效果:

20、本实用新型通过照射灯对目标对象进行照射,利用匀光组件使得光线以匀光出射,并降低单点的强度,满足人眼功率安全限制,使得照射更加均匀、对人眼更加友好。

21、本实用新型将匀光组件设置与面板下方,隐藏在深度相机内部,具有更好的一体化效果,并通过面板保护匀光组件不被划伤损坏。

22、本实用新型通过设置匀光组件,使得照射灯的设置更加灵活,可以将照射灯进行不同方位的设计,达到更薄、更小等不同的结构特点。



技术特征:

1.一种均匀照射深度相机,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光组件为匀光环。

3.根据权利要求2所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光环靠近所述面板一侧为平面且与所述面板贴合。

4.根据权利要求2所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光环的材质为光学级聚碳酸酶材料。

5.根据权利要求1所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯的光路垂直于所述面板布置。

6.根据权利要求1所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯为多个,且不同的所述照射灯具有不同的色温。

7.根据权利要求1所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述匀光组件为反光罩。

8.根据权利要求7所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述反光罩为全反射面,以使所述主动光线沿所述面板均匀出射。

9.根据权利要求1所述的一种均匀照射深度相机,其特征在于,所述照射灯为多个,且均匀照射在所述匀光组件上。

10.一种电子设备,其特征在于,包括权利要求1-9中任一项所述的一种均匀照射深度相机。


技术总结
一种均匀照射深度相机及电子设备,包括:ToF接收器,用于接收目标对象的红外反射信号;可见光接收器,用于接收所述目标对象的可见光反射信号;照射灯,用于发射主动光线进行照射;所述主动光线至少包括红外光;匀光组件,用于将所述主动光线以匀光出射;面板,位于表面,包括透光部分,以使光线穿过;所述透光部分至少覆盖所述ToF接收器、所述可见光接收器和所述匀光组件;控制器,与所述ToF接收器、所述可见光接收器、所述照射灯电连接。本技术利用匀光组件使得光线以匀光出射,并降低单点的强度,满足人眼功率安全限制,使得照射更加均匀、对人眼更加友好。

技术研发人员:张勇,吕方璐,朱力,汪博
受保护的技术使用者:深圳市光鉴科技有限公司
技术研发日:20231218
技术公布日:2024/11/11
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