[发明专利]结构光投影装置及深度相机

权利要求书

1.一种结构光投影装置，其特征在于，包括光源和图案生成器，光源发射的光束经图案生成器形成结构光图案并向外发射，所述结构光图案在至少一个维度上发生变化，使得在所述至少一个维度上当多个所述结构光图案有至少部分重叠时所述结构光图案可以被分辨；所述发生变化包括所述结构光图案中至少部分图案的分布密度、大小、形状、样式中的至少一个发生变化。

2.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述维度包括沿结构光图案的任一方向和以结构光图案中某点为中心向四周扩散的极坐标方向；所述至少一个维度包括所述任一方向、所述极坐标方向中的一个或多个的结合。

3.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，所述沿结构光图案的任一方向包括沿所述结构光图案的左右方向和/或上下方向；所述结构光图案的图案内容沿左右方向和/或上下方向发生变化，当多个所述结构光图案在左右方向和/或上下方向上有至少部分重叠时，所述结构光图案可以被分辨。

4.如权利要求2所述的投影装置，其特征在于，所述沿结构光图案的极坐标方向包括以所述结构光图案中心为原点向四周扩散的极坐标方向；所述结构光图案的图案内容随着与所述原点的距离发生变化，当多个所述结构光图案在任意方向上至少有部分重叠时，所述结构光图案可以被分辨。

5.如权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述发生变化指的是所述结构光图案中至少部分图案的分布密度、大小、形状、样式中的至少两个均发生变化。

6.一种深度相机，其特征在于，包括：

如权利要求1-5任一所述的投影装置，用于向目标空间投影结构光图案；

采集装置，用于采集所述结构光图案；

处理器，用于根据所述结构光图案计算深度图像。

7.如权利要求6所述的深度相机，其特征在于，所述根据所述结构光图案计算深度图像包括：利用一个采集装置采集的结构光图案与预先采集的参考结构光图案计算出各像素的偏离值，进一步根据所述偏离值计算出所述深度图像；

或利用至少两个采集装置采集的两个结构光图案计算出各像素的偏离值，进一步根据所述偏离值计算出所述深度图像。