用于结构光的光源、结构光投影设备和系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115803975A(43)申请公布日2023.03.14(21)申请号202180042040.0(74)专利代理机构北京国昊天诚知识产权代理(22)申请日2021.05.11有限公司11315专利代理师南霆李有财(30)优先权数据20305522.32020.05.19EP(51)Int.Cl.H01S5/42(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日G01B11/25(2006.01)2022.12.12(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2021/0625522021.05.11(87)PCT国际申请的公布数据WO2021/233746EN2021.11.25(71)申请人普罗费塞公司地址法国巴黎(72)发明人克斯阿维埃·拉戈斯阿蒂奥姆·特乔普里纳权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称用于结构光的光源、结构光投影设备和系统(57)摘要一种用于结构光的光源，所述光源包括布置成阵列的多个光源元件，其中所述光源元件被配置成在以下两种模式下驱动：‑校准模式，其中仅光源元件的一部分适合于被驱动；以及‑正常模式，其中其余所述光源元件适合于被驱动。CN115803975ACN115803975A权利要求书1/2页1.一种用于结构光的光源，所述光源包括布置成阵列的多个光源元件，其中所述光源元件被配置成在以下两种模式下驱动：‑校准模式，其中仅光源元件的一部分适合于被驱动；以及‑正常模式，其中其余所述光源元件适合于被驱动。2.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，所述阵列是容纳所述光源元件的行和列的二维阵列。3.根据权利要求2所述的光源，其特征在于，所述光源元件的所述行和所述列在垂直于彼此的不同方向上延伸。4.根据权利要求2所述的光源，其特征在于，所述光源元件的所述行或所述列以固定间隔隔开。5.根据权利要求2至4中任一项所述的光源，其特征在于，在所述校准模式中，仅驱动所述光源元件的一个行或一个列。6.根据权利要求2至4中任一项所述的光源，其特征在于，在所述校准模式中，仅驱动在所述二维阵列的外围上的光源元件。7.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，所述二维阵列布置成六角形网格的形式。8.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，其进一步包括电连接到所述光源元件的驱动电路且包含第一子驱动电路和第二子驱动电路，其中在所述校准模式中，所述第一子驱动电路驱动光源元件的一部分，并且解除激活所述第二子驱动电路且不驱动其余光源元件；在所述正常模式中，所述第一子驱动电路驱动光源元件的所述一部分并且所述第二子驱动电路驱动其余光源元件。9.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，在所述校准模式中，光源元件的所述一部分适合于生成校准图案，并且在所述正常模式中，所有光源元件适合于生成正常图案，其中所述校准图案是所述正常图案的子集。10.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，所述光源是垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列光源或边缘发射激光器(EEL)光源。11.一种用于根据权利要求1所述的光源的图案设计方法，包括：‑在所述校准模式中生成校准图案；‑在所述正常模式中生成正常图案；其中所述校准图案是所述正常图案的子集。12.一种投影设备，所述投影设备包括根据权利要求1所述的光源。13.根据权利要求10所述的投影设备，其特征在于，其进一步包括至少一个光学元件，所述至少一个光学元件被配置成接收并再成形从所述光源发射的光束，并且所述至少一个光学元件是衍射光学元件(DOE)。14.一种结构光系统，其包括：‑根据权利要求12所述的投影设备，其中激光投影设备被配置成朝向空间中的目标对象发射结构光图案；‑图像采集设备，所述图像采集设备被配置成观察所述空间中反射所述结构光图案的所述目标对象，以便获得所述目标对象的结构光图像；以及‑处理器，所述处理器被配置成根据三角测量原理计算所述目标对象的深度图像。2CN115803975A权利要求书2/2页15.根据权利要求13所述的结构光系统，其特征在于，所述图像采集设备是基于事件的相机。3CN115803975A说明书1/4页用于结构光的光源、结构光投影设备和系统技术领域[0001]本发明涉及结构光硬件，具体来说，涉及用于结构光的光源、结构光投影设备和系统。背景技术[0002]在结构光系统中，投影设备将例如网格或水平/垂直条的图案投影到场景，所述场景朝向获取图案的相机(例如基于帧或基于事件的传感器)反射图案。通过在相机的输出中找到图案的特定部分，可以从图案在相机中的位置及其在投影设备中的位置对空间中的点进行三角测量。通常，可以使用波长在可见光谱之外的结构光，以避免干扰投影图案会混淆的其它计算机视觉任务。[0003]结构光系统具有许多应用。例如，它可以用于拍摄