[实用新型]深度图像的构建系统与电子设备

说明书

本申请提供了一种深度图像的构建系统与电子设备，该系统包括：光源组件，用于发出预定光；衍射组件，包括至少一个衍射光学元件，至少一个衍射光学元件位于光源组件的一侧，衍射组件将预定光衍射为多个第一初始光斑点；第一偏振元件，位于衍射组件远离光源组件的一侧，用于将第一初始光斑点调整为偏振方向为第一方向的第一初始光斑点；第二偏振元件，用于将经过目标物体反射的第一初始光斑点的偏振方向调整为第二方向，得到多个第一光斑点，第一方向与第二方向垂直；图像处理组件，至少部分位于第二偏振元件的一侧，用于采集多个第一光斑点的第一图像，且至少根据第一图像构建目标物体的深度图像。该系统可减少环境光的影响，准确构建深度图像。

技术领域

本申请涉及成像领域，具体而言，涉及一种深度图像的构建系统与电子设备。

背景技术

使用衍射光学元件(Diffractive Optical Elements，简称DOE)构建深度图是移动终端增强现实(AR)应用中的一个基础步骤，其中，深度图将与RGB图像结合生成用户可感知并互动的虚拟对象与真实世界进行组合。

部分深度图像可以使用3D结构光方法来构建，即通过移动终端自带的光源装置发射结构化的红外(IR)光照射视野中的物体或者背景，再通过移动终端自带的成像传感器检测反射回的光线成像，所发射IR光的成像图案与反射IR光的成像图案之间的偏移可被用于确认物体或者背景的距离并生成包含物体或者背景的深度图像。

上述方法中，发射的IR光通常通过周期性阵列的衍射光学元件DOE对VCSEL或者LD等发出的红外光进行衍射，构成由多个离散光斑点形成的斑点图案，所反射的斑点图案在空间位置或相位上将出现偏移，相应地可以用三角测距等各种方法计算视野中的深度。但是，在原理上，3D结构光会伴随着一些固有的缺点，例如速度慢、成本高容易受环境光影响等。环境光的影响是一个突出问题，由于太阳光谱以及各种人造光源装置中都包括红外光，即使是VCSEL所发射的940nm波段，这将对深度的识别和3D结构的建立造成不同程度的误差。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种深度图像的构建系统与电子设备，以解决现有技术中难以准确地构建深度图像的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种深度图像的构建系统，包括：光源组件，用于发出预定光；衍射组件，包括至少一个衍射光学元件，至少一个所述衍射光学元件位于所述光源组件的一侧，所述衍射组件将所述预定光衍射为多个第一初始光斑点；第一偏振元件，位于所述衍射组件远离所述光源组件的一侧，所述第一偏振元件用于将所述第一初始光斑点调整为偏振方向为第一方向的所述第一初始光斑点；第二偏振元件，用于将经过目标物体反射的所述第一初始光斑点的偏振方向调整为第二方向，得到多个第一光斑点，所述第一方向与所述第二方向垂直；图像处理组件，至少部分位于所述第二偏振元件的一侧，所述图像处理组件用于采集多个所述第一光斑点的第一图像，且至少根据所述第一图像构建所述目标物体的深度图像。

进一步地，所述第二偏振元件的偏振方向可在第一方向和第二方向之间切换。

进一步地，所述系统还包括：旋转载体，所述第二偏振元件位于所述旋转载体上，所述旋转载体用于带动所述第二偏振元件旋转，以使得所述第二偏振元件的偏振方向可在第一方向和第二方向之间切换。

进一步地，所述衍射组件包括多个所述衍射光学元件，多个所述衍射光学元件中的一个所述衍射光学元件位于所述光源组件的一侧，且各所述衍射光学元件对光的放大倍数不同。

进一步地，所述衍射光学元件有两个，两个所述衍射光学元件，分别为第一衍射光学元件和第二衍射光学元件，其中，所述第一衍射光学元件和所述第二衍射光元件对光的放大倍数不同。