[發明專利]深度相機組件、頭戴式顯示器和用于深度感測的方法

有效

• 申請號: 201811003640.2
• 申請日: 2018-08-30
• 公開（公告）號: CN109425994B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 安德魯·馬修·巴爾達居;約瑟夫·達根;奇納·哈澤格;劉非;馬克·蒂莫西·沙利文;西蒙·莫里斯·尚德·魏斯
• 申請（專利權）人: 臉譜科技有限責任公司
• 主分類號: G02B27/42
• 分類號: G02B27/42
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 陸建萍;楊明釗

1.一種深度相機組件，包括：

結構化光發生器，被配置為根據發射指令用結構化光照亮局部區域，所述結構化光發生器包括：

照明源，被配置為部分基于發射指令發射一個或多個光脈沖；

安裝元件，被配置為具有部分基于所述發射指令的相對于所述照明源的多個可調節位置，

衍射光學元件，安裝在所述安裝元件上，所述衍射光學元件從所述一個或多個光脈沖生成衍射掃描光束，所述衍射掃描光束對于所述多個可調節位置中的所述安裝元件的每個位置具有不同的圖案，以及

投影組件，所述投影組件被配置為將所述衍射掃描光束作為所述結構化光投射到所述局部區域中，所述結構化光的圖案部分基于所述多個可調節位置中的所述安裝元件的可調節位置而能夠動態調節；

成像裝置，被配置為捕獲從所述局部區域中的一個或多個對象反射的所述結構化光的至少一部分的一個或多個圖像；以及

控制器，被配置為：

生成所述發射指令，

向所述結構化光發生器提供所述發射指令，并且

部分基于所捕獲的一個或多個圖像來確定所述一個或多個對象的深度信息。

2.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述控制器進一步被配置為：

向所述照明源提供所述發射指令以控制發射所述一個或多個光脈沖；以及

部分基于所述發射指令，調節所述安裝元件的位置以根據所述一個或多個光脈沖來定位所述衍射光學元件。

3.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述多個可調節位置中的所述安裝元件的每個位置導致所述結構化光的唯一圖案。

4.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述照明源包括：

光發射器，被配置為部分基于所述發射指令發射所述一個或多個光脈沖；

準直組件，被配置為將所述一個或多個光脈沖準直成準直光；

以及

棱鏡，被配置為將所述準直光引導到所述衍射光學元件中。

5.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述照明源包括：

光發射器，被配置為部分基于所述發射指令發射所述一個或多個光脈沖；以及

單個光學元件，被配置為：

準直所述一個或多個光脈沖以生成準直光，并且將所述準直光引導到所述衍射光學元件中。

6.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述衍射光學元件以滿足布拉格匹配條件的角度衍射入射到所述衍射光學元件的所述一個或多個光脈沖，以部分基于所述發射指令形成所述衍射掃描光束。

7.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，對所述一個或多個光脈沖進行時間調制，從而提供經時間調制的所述結構化光。

8.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述控制器進一步被配置為：

部分基于所確定的深度信息來動態地調節所述安裝元件的位置。

9.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述控制器進一步被配置為：

部分基于與所述局部區域中的所述一個或多個對象相關的位置信息來動態地調節所述安裝元件的位置。

10.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述控制器進一步被配置為：

部分基于所述發射指令來調節所述安裝元件的位置，以改變所述衍射光學元件相對于所述照明源的角度位置。

11.根據權利要求1所述的深度相機組件，其中，所述控制器進一步被配置為：

部分基于所述發射指令調節所述安裝元件的位置，以相對于所述照明源沿著一個維度平移所述衍射光學元件。

12.根據權利要求1所述的深度相機組件，所述控制器進一步被配置為：

獲得關于與所述結構化光的圖案相關的空間分辨率的信息；以及

基于關于所述空間分辨率的信息來調節所述安裝元件的位置。