CN104798271B - 用于向场景上投射结构化光图案的激光设备 - Google Patents

用于向场景上投射结构化光图案的激光设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于向场景（15）上投射结构化光图案（9）的激光设备（10）。该设备由半导体激光器（2）的数个阵列（1）形成，每个阵列（1）包括半导体激光器（2）的发射区域（2a）的不规则分布。一个或者数个成像光学器件（4）将所述阵列（1）成像到成像空间，并且叠加成像空间中的所述阵列（1）的图像以形成所述光图案（9）。所提出的激光设备生成具有高对比度和效率的光图案，其可以用于3D成像系统（例如在汽车应用中）。

Description

用于向场景上投射结构化光图案的激光设备
背景技术
本发明涉及一种用于通过使用半导体激光器（特别是垂直腔面发射激光器（VCSEL））的数个阵列向场景（scene）上投射结构化光图案的激光设备。向场景上投射的并且采用相机观测的结构化光图案使得能通过图像处理来进行3D信息提取。这样的方法在例如微软KinectTM游戏控制台中应用，并且最近被讨论用于工业应用，尤其是在汽车领域。在该领域中，新的EU-NCAP安全规范强制执行了能够检测行人的距离测量并且提供了允许由车辆系统采用的自主措施的分辨率。
所需要的结构化光图案可以由类似被激光器（例如，VCSEL阵列）照射的微透镜阵列或者衍射光学元件（DOE）那样的专用微光学系统生成。一个示例在US 2012/051588 A1中示出，其公开了一种用于使用至少一个VCSEL阵列向场景上投射结构化光图案的激光设备。来自VCSEL阵列的光通过准直微透镜阵列进行聚焦，准直微透镜阵列将来自VCSEL阵列的光束引导至DOE。DOE将光束形成各种各样的光图案，这些光图案然后使得能够进行合期望的3D成像。
这些已知的光学系统遭受了在亮度和光学效率中的损耗，这主要因为两个原因。它们由总是低于激光源的最大亮度的平均亮度来照射，并且它们的填充因数是受限的，因为对于随机化图案的需要要求不致密堆积。此外，在亮和暗区域之间的最大对比度是低的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于投射结构化光图案的激光设备，所述激光设备不具有上述缺点并且可以被使用在用于从其上被投射结构化光图案的场景中提取3D信息的应用中。
本目的由根据权利要求1所述的激光设备实现。本设备的有利实施例是从属权利要求的主题，或者可以从本描述和优选实施例的随后部分推断。
所提出的激光设备由半导体激光器的数个阵列形成，每个阵列包括半导体激光器的发射区域的优选不同的不规则分布。这种分布优选地以随机化的方式与发射区域的规则布置（例如，以网格或者六边形的图案）相偏离。一个或者数个光学器件被布置在半导体激光器阵列之前，以将所述阵列成像到成像空间并且叠加成像空间中所述阵列的图像，从而形成所述光图案。可以被投射到成像空间中的场景或者成像平面上的光图案由来源于每个阵列的半导体激光器的多个束斑组成。
采用所提出的激光设备，每个阵列的半导体激光器被直接成像到图像空间中。这个图像空间对应于3D成像系统或者用于从在这个图像空间中布置的场景中提取3D信息的系统的捕获区域。由于直接成像，激光设备的高效率和在结构化光图案的亮和暗区域之间的最大对比度得以实现。此外，与已知的解决方案相比，填充因数增大了，因为半导体激光器的数个阵列的图像在图像空间中叠加从而导致由于叠加带来的增大的束斑密度。每个阵列的半导体激光器的发射区域的分布可以被完全地随机化，并具有以下条件，即：由于激光器的制造工艺和构造而带来的在发射区域之间的必要距离被保留。每个阵列的发射区域的分布也可以被选取为使得这些区域的位置从规则图案的偏离是随机化的，但是在偏离的最大距离中是受限的，例如被限制为在相对应的偏离方向上的发射区域的直径的一倍或者两倍的最大距离。在后者的情况下，优选地，每个阵列中的发射区域的分布和在图像空间中这些阵列的图像叠加被选择以使得不是所有束斑而是束斑中的大多数（优选地，超过80%）不会在图像空间中重叠。
场景的足够的分辨率在水平方向（x方向）上需要大约300个随机化的束斑并且在垂直方向（y方向）上需要大约40个束斑，从而满足由EU-NCAP设想的系统需要。当使用VCSEL阵列作为光源时，根据涉及处理容限、蚀刻斜率（etch slope）和最小氧化物宽度的设计规则，在这样的阵列中的最小节距对于例如3微米的有效直径的小有效区域VCSEL可以是例如大约33微米。有效直径对应于VCSEL的发射区域。更大的有效直径需要更大的节距，例如10微米的有效区域需要40微米的节距。按照本发明，VCSEL的不规则分布或者分布的随机化意味着与相邻的VCSEL的位置独立地移动VCSEL台面的位置的自由。有意义的随机化或者分布需要将VCSEL的有效区域（相对于规则图案中的布置）在所有方向上都至少偏移有效直径的距离。这个偏移必须被加到规则图案中的节距中，即，节距=30微米+3*d，其中d表示有效直径。因此，对于在3微米与10微米之间的VCSEL的相关有效直径，最小节距是例如40到60微米。乘以300个所需要的束斑，这将导致当仅使用一个VCSEL阵列作为光源时，在水平维度上12到18毫米的芯片大小。由于芯片封装中的材料的CTE失配（CTE：热膨胀系数），这样的芯片大小过于大而不能被硬焊接。此外，这样的大芯片需要巨大面积的VCSEL晶片来免除缺陷，或者换言之，生产产量将是极低的。将阵列简单拆分成数个部分将带来接缝的问题（即，死区），这是必须避免的。顾及上述考虑，本发明的发明人意识到，这些问题可以通过叠加图像空间中的数个较小的半导体或者VCSEL阵列的图像来避免。这种叠加还可以具有另外的优点，即：示出一组有缺陷的台面的单个VCSEL阵列的故障图案不会带来死区。
按照本发明的一个实施例的半导体激光器的发射区域的不规则或者随机化分布由每个阵列中的各个发射器相对于规则图案中的布置而随机偏移在表面的两个方向上的位置来表征。这个偏移至少覆盖了半导体激光器的有效直径的距离，即，每个阵列的激光器中的一些激光器至少偏移了这个距离。在另一个实施例中，每个阵列中的发射区域或者激光器的分布是完全随机化的。术语随机化意味着在相对于每个单独发射器的规则图案的在位置中的这个偏移或者随机化分布可以通过随机化算法来生成。然而，在本上下文中，术语随机或者随机化不被约束到通过随机化算法的生成，但是也可以覆盖不规则的分布，其中偏移只被选择来避免分布中的任何周期性或者规则性。
在所提出的激光设备的实施例中的一个实施例中，成像光学器件被适配并且被布置以使得在图像空间中的图像平面或者场景上的束斑中的大多数束斑包括至少一个来源于不同阵列的相邻束斑。这显著地减小了由半导体阵列中的故障图案而导致的死区的问题。
在所提出的激光设备的优选实施例中，半导体激光器是VCSEL。因为对于小的有效直径而言，VCSEL阵列的节距显著地大于VCSEL的有效直径，所以存在足够的空间来使得图像空间中的数个阵列的束斑相交错。这对于具有≤10微米（例如4微米的有效直径和40微米的节距）的小的有效直径的VCSEL最有效。通过在所提出的激光设备中使用三个VCSEL阵列，所交错的叠加导致比单个阵列高三倍的有效活动率（亮相比暗）。高效的孔径比是合期望的，因为在一方面，亮斑应该覆盖用于从其上被投射光图案的场景中提取3D信息的相机的数个像素（重心的确定比单个像素更加准确）。在另一方面，便宜相机的最大像素数量是受限的。
在采用VCSEL阵列的激光设备的另外的实施例中，VCSEL的发射区域的形状（即，VCSEL的发射孔径或者有效区域）也会变化。采用这样的VCSEL形状的变化，更容易地分辨了在所记录的、用于3D信息提取的图像中的模糊性。因此，斑的数量可以减少，并且在上文提到的应用中，需要少于300个水平斑来满足EU-NCAP安全规范。对较大数量的束斑的需求是部分基于对分辨模糊性的需求的，而不仅仅是针对角分辨率的需求的。使用两种不同的VCSEL形状已经减小了模糊性。优选地，使用至少三种不同的VCSEL形状，例如圆形、水平矩形和垂直矩形。这样的形状可以通过观测其上被投射结构化光图案的场景的相机来区分，因为相机的分辨率显著地高于阵列的分辨率。可以在每个阵列上提供不同的VCSEL形状，可仅在阵列中的一个阵列上提供不同的VCSEL形状或者不同的阵列可以提供不同的VCSEL形状。如果不同的VCSEL形状被提供在一个阵列上，则优选地，不同的形状被选为使得这些形状全部都具有相似的阈值电流，这意味着不同形状的发射区域是基本相似的。这使得在一个单个VCSEL芯片上具有不同的形状是可能的。如果在芯片上的形状被选为相同的，并且数个芯片或者阵列被提供有不同的形状，则解除上文中对于相似阈值电流的需求。
在另外的实施例中，提供用于驱动半导体阵列的控制单元，其允许顺序地打开和关闭各个阵列或者芯片。然后，图像空间中得到的图像适时改变，并且这个信息可以被用来进一步分辨模糊性。这种方法是很可能的，因为仅仅在总时间的小百分比（例如，对上文的汽车应用而言为1%）内需要光。顺序切换也减小了最大功率输出，在激光器安全和最大功率需要（例如，驱动器和EMI（电磁干扰）的布局）的角度来看，这是有利的。
所提出的激光设备可以在3D成像系统或者3D测量系统中实施。这样的系统包括对被投射结构化光图案的场景进行成像的相机、在相机和激光设备之间的同步接口和从相机图像中提取所需要的3D信息的评估单元。同步接口保证场景的图片仅在采用结构化光图案的照射期间拍摄。这样的系统也包括用于激光设备的至少一个电源。也可以使用数个电源，一个电源用于每个阵列或者芯片。为了顺序操作，可以共享电路的至少部分。
本发明的这些和其它方面将根据下文描述的实施例变得明显并且参考下文描述的实施例进行阐明。
附图说明
在下文中通过示例结合附图更详细描述所提出的激光设备。附图示出：
图1是将所提出的设备的VCSEL阵列中的一个VCSEL阵列投射到图像平面上的示例；
图2是所提出的设备的VCSEL阵列中的VCSEL的随机化分布的示例；
图3是图示出在图像空间中所提出的激光设备的不同VCSEL阵列的叠加的示意性视图；和
图4是示出包括所提出的激光设备的3D成像系统的示意性视图。
具体实施方式
所提出的激光设备包括数个半导体阵列，所述半导体阵列具有相对应的光学器件来将半导体激光器的发射区域成像到图像空间。图1示出了所提出的激光设备的一个模块的基本布局的示例。每个模块包括在该示例中使用的VCSEL阵列中的一个阵列。VCSEL阵列被提供在提供电接触和热排出的封装中。图1示出了承载具有数个VCSEL 2的VCSEL阵列的相对应VCSEL芯片1。VCSEL芯片1被安装在散热器3上以用于热排出。成像透镜4被布置在VCSEL芯片1之前，以将阵列的各个VCSEL 2的发射区域成像到合期望的图像空间中的图像平面7。图像空间是深度区域（在3D成像系统的情况下也被称为捕获区域），VCSEL阵列通过透镜4被成像到所述深度区域中。用于将例如具有4微米直径的有效区域的VCSEL 2成像到图像空间的成像条件非常相似于用于将图像空间中的场景成像到具有相等像素大小的相机芯片上的条件，因为这仅仅相对应于相反的光路径。因此，便宜和相似的透镜4可以被用在所提出的激光设备中。采用该成像透镜4，由VCSEL 2发射的激光束5被聚焦在图像空间中的束斑6上。在图像平面7上的这些束斑6的形状相对应于VCSEL芯片1的VCSEL 2的发射区域的形状。
为了对数个VCSEL芯片1进行成像，这个模块必须被复制。如果在一个安装平面上彼此相邻地放置数个模块，则在远场中（即，图像空间中）的VCSEL阵列的图像重叠已经很好，而不需要任何进一步的调整。如果必要的话，模块中的每个模块的成像透镜4可以被轻微地调整，以使得不同VCSEL芯片1的VCSEL 2的束斑在图像空间中不重叠。为了改进对透镜的调整，可以在每个阵列上提供调整标记（特别是专用发射区域），为了最优的调整，其必须在图像平面中叠加。如果调整是不可能的，则通过从测试场景拍摄的相机图片的电校准可以对制造中的轻微不准确性做出解释，以便知晓对于场景的3D识别来说是必需的、图像空间中的束斑的确切分布。如果期望的话，可以提供例如成像透镜4相对于VCSEL芯片1的位置的机械调整。这将例如使能在垂直与水平方向之间相等的图像空间中的束斑的间隔分布的调整。
制造所提出的激光设备的VCSEL芯片1以使得在该芯片上的各个VCSEL 2的位置（特别是VCSEL 2的发射区域）以随机化的方式从规则的图案偏离或者完全以随机化的方式来分布。图2示出在芯片1上的VCSEL 2的发射区域2a的这样分布的示例的示意性视图。用于电接触VCSEL 2的接合焊盘8也在这个阵列布局中示出。如可以从图2中看到的，VCSEL 2的发射区域2a以随机化的分布来布置，而没有任何周期性或者规则性。
在下文中给出所提出的激光设备的VCSEL芯片1的芯片布局的数字示例。芯片的单个VCSEL 2的发射区域2a的有效直径可能大约是4微米。对于具有例如100微秒的脉冲操作中的3毫瓦功率而言，这个直径是足够的。在芯片上这样的发射区域或者VCSEL的规则图案中的相对应节距可以是42微米，这为+/-4微米的随机化留下了余地。这按照以下公式计算，即：节距=30微米+3*d，其中d表示有效直径。在本示例中，在激光设备中使用了三个VCSEL阵列或者VCSEL芯片1。每个芯片包括在水平（x-）方向上的100个VCSEL和在垂直（y-）方向上的40个VCSEL，这导致4.2毫米×1.68毫米的芯片大小。所消耗的总芯片面积（所有的三个芯片）是21.2平方毫米。由相对应的成像光学器件进行的叠加主要在水平方向上完成，其意味着在成像平面中，束斑之间的平均距离在水平方向上是在垂直方向上的1/3。
通过使用合适的成像光学器件，附加地，如果期望的话，可以挤压垂直方向。在其中主要在水平方向上执行叠加的上述情况中，这使能在水平和垂直方向上束斑的更相等的间隔。如果需要的话，VCSEL的发射区域的形状可以适配于这样的挤压，即，VCSEL的有效区域的垂直维度（y维度）可以被选为大于水平维度（x维度），以使得上文的挤压导致具有近似相等的水平和垂直维度的束斑。
成像光学器件还可以被适配成使得不同阵列的图像在垂直方向上轻微地偏移，以便在两个方向上都具有相似的束斑间隔，而不是沿着水平线的对齐并且在其之间具有暗区域。
不同阵列的VCSEL可以被选为具有不同的有效区域形状。图3示出三种不同的阵列布局，它们具有垂直方向上的矩形形状、圆形形状和水平方向上的矩形形状。采用相对应的成像透镜4来将三个VCSEL芯片1成像到图像平面7，如在图中示意性地指示的那样。在图3的上部示出了得到的光图案9。如可以从这个光图案9中看到的，来源于每个VCSEL芯片1的束斑6被分别成像到在其余VCSEL芯片的束斑6之间的空间中。这导致其中不同VCSEL芯片1的不同VCSEL形状被混合在成像平面7中的光图案9。
上述三种VCSEL形状的使用可以将用于3D成像系统的所需要的束斑数量减小至少1/2。假设每个形状的相等部分对于避免模糊性是最有效的，则按照EU-NCAP安全规范的上述需要，每个形状的2000 个VCSEL的数量将足够替代12000个束斑。将这个数量的VCSEL拆成三个阵列，每个阵列可以具有例如2.75毫米×2.2毫米的尺寸。这个尺寸已经采用如下假设进行计算，即：圆形面积=矩形面积（4×8平方微米）=32平方微米，即，圆形直径=6.4微米，并且具有最小50微米的圆形阵列节距，其优选地高达55微米，以便与具有8微米的最大尺寸的矩形阵列具有相等的条件。
在图3的示例中，在不同阵列上提供不同的VCSEL形状。也可将不同的形状混合在单个阵列上。在这样的实施例中，应该选择不同形状的区域以使得VCSEL具有相似的阈值电流。
图4示出包括所提出的激光设备10的3D测量系统的示例的示意性视图。这个系统还包括拍摄投射到场景15上的结构化光图案的图像的相机11。相机11经由同步单元12连接到激光设备10以便与场景的脉冲照射相同步。激光设备10的电源可以连接到控制单元13以用于设备10的不同VCSEL芯片的顺序操作。可以提供评估单元14以便从采用相机11捕获的一张或者多张图像中提取所期望的3D信息。这样的系统可以用在已经在本描述的引言部分中描述的应用中，特别是用于捕获车辆前面的场景的汽车应用中。
虽然已经在附图和前述描述中详细地图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述将被认为是说明性或者示例性的，而不是限制性的；本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员根据对附图、公开内容和所附权利要求的研究，在实践所要求保护的发明时可理解和实现所公开的实施例的其它变型。所提出的激光设备的阵列可以以任何配置来布置，例如布置成一直线或者布置成三角形。同样，可以提供仅两个阵列或者多于三个阵列，以便实现所期望的叠加。此外，取决于系统所需要的分辨率，每个阵列的半导体激光器的数量可以与上述示例不同。替代VCSEL，其它类型的半导体激光器也可以被使用，例如边缘发射器。在权利要求中，单词“包括”不排除其它元件或者步骤，并且不定冠词“一”或者“一个”不排除多个。某些措施在相互不同的从属权利要求中记载的单纯事实不指示这些措施的组合不能被用于改进。设备的所有权利要求的特征可以被自由地组合。在权利要求中的任何参考符号不应被解读为限制本发明的范围。
参考符号的列表
1 VCSEL芯片
2 VCSEL
2a VCSEL的发射区域
3 散热器
4 成像透镜
5 激光束
6 激光斑
7 图像平面
8 接合焊盘
9 光图案
10 激光设备
11 相机
12 同步单元
13 控制单元
14 评估单元
15 场景

Claims (13)

1.一种用于向场景（15）上投射结构化光图案（9）的激光设备，所述设备由以下形成：
-半导体激光器（2）的数个阵列（1），其中所述半导体激光器（2）是VCSEL，每个阵列（1）布置在单独的VCSEL芯片上，每个阵列（1）包括半导体激光器（2）的发射区域（2a）的不规则分布，其中发射区域（2a）的不规则分布以发射区域（2a）相对于参考位置的随机化偏移而与相应的VCSEL芯片上的发射区域（2a）规则布置相偏离，所述参考位置由所述规则布置定义，其中所述偏移至少覆盖VCSEL的有效区域的直径的距离，和
-一个或者数个成像光学器件（4），其将所述阵列（1）成像到成像空间，并且叠加在成像空间中的所述阵列（1）的图像以形成所述光图案（9）。
2.根据权利要求1所述的设备，
其中所述成像光学器件（4）被适配使得在所述光图案（9）中的束斑（6）中的大多数包括至少一个来源于不同阵列（1）的半导体激光器（2）的相邻束斑（6）。
3.根据权利要求2所述的设备，
其中所述阵列（1）中的至少一个阵列的VCSEL包括具有至少两种不同形状的发射区域（2a）。
4.根据权利要求2所述的设备，
其中每个单个阵列（1）的VCSEL包括相同形状的发射区域（2a），至少两个阵列（1）的发射区域（2a）的形状与彼此不同。
5.根据权利要求2所述的设备，
其中在每个阵列（1）中的至少一个方向上的VCSEL的发射区域（2a）的直径≤10微米，在所述发射区域（2a）之间的最小距离≥20微米。
6.根据权利要求1所述的设备，
其中所述成像光学器件（4）被适配使得所述阵列（1）的叠加图像在成像空间中至少在第一方向上相对于彼此轻微地偏移。
7.根据权利要求6所述的设备，
其中所述成像光学器件（4）被适配成在成像空间中在垂直于所述第一方向的第二方向上挤压所述阵列（1）的叠加图像，选择所述挤压以实现束斑（6）在两个方向上的基本相等密度。
8.根据权利要求1所述的设备，
进一步包括用于顺序切换不同阵列（1）的控制单元（13）。
9.根据权利要求1所述的设备，
进一步包括相机（11），所述相机（11）被布置成拍摄图像空间中其上被投射光图案（9）的场景（15）的图像。
10.根据权利要求1到9中的任一项所述的设备针对场景的3D识别或者3D检测的用途。
11.权利要求10针对车辆环境的检测的用途。
12.权利要求10针对在工业生产或者后勤区域中的场景的3D识别的用途。
13.权利要求10针对用户接口的用途。
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WO (1) WO2014083485A1 (zh)

Families Citing this family (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8908995B2 (en) 2009-01-12 2014-12-09 Intermec Ip Corp. Semi-automatic dimensioning with imager on a portable device
US9870068B2 (en) 2010-09-19 2018-01-16 Facebook, Inc. Depth mapping with a head mounted display using stereo cameras and structured light
US20160025993A1 (en) * 2014-07-28 2016-01-28 Apple Inc. Overlapping pattern projector
US9779546B2 (en) 2012-05-04 2017-10-03 Intermec Ip Corp. Volume dimensioning systems and methods
US10007858B2 (en) 2012-05-15 2018-06-26 Honeywell International Inc. Terminals and methods for dimensioning objects
US10321127B2 (en) 2012-08-20 2019-06-11 Intermec Ip Corp. Volume dimensioning system calibration systems and methods
US9939259B2 (en) 2012-10-04 2018-04-10 Hand Held Products, Inc. Measuring object dimensions using mobile computer
US20140104413A1 (en) 2012-10-16 2014-04-17 Hand Held Products, Inc. Integrated dimensioning and weighing system
US10268885B2 (en) * 2013-04-15 2019-04-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Extracting true color from a color and infrared sensor
US10228452B2 (en) 2013-06-07 2019-03-12 Hand Held Products, Inc. Method of error correction for 3D imaging device
CN105324631B (zh) 2013-06-19 2018-11-16 苹果公司 集成结构化光投影仪
BR112016009202A8 (pt) 2013-10-23 2020-03-24 Oculus Vr Llc aparelhos e método para gerar um padrão de luz estruturada
WO2015134795A2 (en) 2014-03-05 2015-09-11 Smart Picture Technologies, Inc. Method and system for 3d capture based on structure from motion with pose detection tool
JP6513697B2 (ja) * 2014-03-13 2019-05-15 ナショナル ユニバーシティ オブ シンガポール 光干渉デバイス
US20150369593A1 (en) * 2014-06-19 2015-12-24 Kari MYLLYKOSKI Orthographic image capture system
US9823059B2 (en) 2014-08-06 2017-11-21 Hand Held Products, Inc. Dimensioning system with guided alignment
US10612914B2 (en) 2014-08-08 2020-04-07 Cemb S.P.A. Vehicle equipment with scanning system for contactless measurement
US20160072258A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-10 Princeton Optronics Inc. High Resolution Structured Light Source
US10810715B2 (en) 2014-10-10 2020-10-20 Hand Held Products, Inc System and method for picking validation
US10775165B2 (en) 2014-10-10 2020-09-15 Hand Held Products, Inc. Methods for improving the accuracy of dimensioning-system measurements
US9779276B2 (en) 2014-10-10 2017-10-03 Hand Held Products, Inc. Depth sensor based auto-focus system for an indicia scanner
US10060729B2 (en) 2014-10-21 2018-08-28 Hand Held Products, Inc. Handheld dimensioner with data-quality indication
US9897434B2 (en) 2014-10-21 2018-02-20 Hand Held Products, Inc. Handheld dimensioning system with measurement-conformance feedback
US9752864B2 (en) 2014-10-21 2017-09-05 Hand Held Products, Inc. Handheld dimensioning system with feedback
US10509147B2 (en) 2015-01-29 2019-12-17 ams Sensors Singapore Pte. Ltd Apparatus for producing patterned illumination using arrays of light sources and lenses
US9273846B1 (en) 2015-01-29 2016-03-01 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Apparatus for producing patterned illumination including at least one array of light sources and at least one array of microlenses
US9553423B2 (en) * 2015-02-27 2017-01-24 Princeton Optronics Inc. Miniature structured light illuminator
KR101904181B1 (ko) * 2015-03-22 2018-10-04 페이스북, 인크. 스테레오 카메라 및 구조화된 광을 사용한 헤드 마운트 디스플레이의 심도 맵핑
US10001583B2 (en) * 2015-04-06 2018-06-19 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Structured light projection using a compound patterned mask
US9786101B2 (en) 2015-05-19 2017-10-10 Hand Held Products, Inc. Evaluating image values
US10066982B2 (en) 2015-06-16 2018-09-04 Hand Held Products, Inc. Calibrating a volume dimensioner
KR102311688B1 (ko) 2015-06-17 2021-10-12 엘지전자 주식회사 이동단말기 및 그 제어방법
US10083522B2 (en) 2015-06-19 2018-09-25 Smart Picture Technologies, Inc. Image based measurement system
US20160377414A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 Hand Held Products, Inc. Optical pattern projector
US9835486B2 (en) 2015-07-07 2017-12-05 Hand Held Products, Inc. Mobile dimensioner apparatus for use in commerce
EP3118576B1 (en) 2015-07-15 2018-09-12 Hand Held Products, Inc. Mobile dimensioning device with dynamic accuracy compatible with nist standard
US10094650B2 (en) 2015-07-16 2018-10-09 Hand Held Products, Inc. Dimensioning and imaging items
US20170017301A1 (en) 2015-07-16 2017-01-19 Hand Held Products, Inc. Adjusting dimensioning results using augmented reality
CN105222729A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 上海斐讯数据通信技术有限公司 路面平坦度检测方法及装置
US10249030B2 (en) 2015-10-30 2019-04-02 Hand Held Products, Inc. Image transformation for indicia reading
US10225544B2 (en) 2015-11-19 2019-03-05 Hand Held Products, Inc. High resolution dot pattern
US10025314B2 (en) 2016-01-27 2018-07-17 Hand Held Products, Inc. Vehicle positioning and object avoidance
CN108779982B (zh) * 2016-02-01 2020-10-09 赫普塔冈微光有限公司 照明模块和光电系统
CN108885849A (zh) * 2016-03-23 2018-11-23 皇家飞利浦有限公司 将多个图像投射在壳体的外表面的共用区上的系统和方法
US10761195B2 (en) * 2016-04-22 2020-09-01 OPSYS Tech Ltd. Multi-wavelength LIDAR system
KR101892013B1 (ko) * 2016-05-27 2018-08-27 엘지전자 주식회사 이동 단말기
WO2017210418A1 (en) 2016-06-01 2017-12-07 Velodyne Lidar, Inc. Multiple pixel scanning lidar
US10339352B2 (en) 2016-06-03 2019-07-02 Hand Held Products, Inc. Wearable metrological apparatus
US20170353712A1 (en) * 2016-06-06 2017-12-07 Raymond Kirk Price Pulsed gated structured light systems and methods
US9940721B2 (en) 2016-06-10 2018-04-10 Hand Held Products, Inc. Scene change detection in a dimensioner
US10163216B2 (en) 2016-06-15 2018-12-25 Hand Held Products, Inc. Automatic mode switching in a volume dimensioner
US9947099B2 (en) * 2016-07-27 2018-04-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Reflectivity map estimate from dot based structured light systems
US10241244B2 (en) 2016-07-29 2019-03-26 Lumentum Operations Llc Thin film total internal reflection diffraction grating for single polarization or dual polarization
US10909708B2 (en) 2016-12-09 2021-02-02 Hand Held Products, Inc. Calibrating a dimensioner using ratios of measurable parameters of optic ally-perceptible geometric elements
US11016178B2 (en) 2017-03-13 2021-05-25 OPSYS Tech Ltd. Eye-safe scanning LIDAR system
US11047672B2 (en) 2017-03-28 2021-06-29 Hand Held Products, Inc. System for optically dimensioning
EP3593166B1 (en) 2017-03-31 2024-04-17 Velodyne Lidar USA, Inc. Integrated lidar illumination power control
CN106972347B (zh) * 2017-05-04 2019-04-09 深圳奥比中光科技有限公司 用于3d成像的激光阵列
CN107039885B (zh) * 2017-05-04 2023-04-18 奥比中光科技集团股份有限公司 应用于3d成像的激光阵列
EP3612798A4 (en) 2017-05-08 2021-01-13 Velodyne Lidar, Inc. LIDAR DATA ACQUISITION AND ORDER
CN107026392B (zh) * 2017-05-15 2022-12-09 奥比中光科技集团股份有限公司 Vcsel阵列光源
CN106997603B (zh) * 2017-05-19 2020-04-17 深圳奥比中光科技有限公司 基于vcsel阵列光源的深度相机
CN107424188B (zh) 2017-05-19 2020-06-30 深圳奥比中光科技有限公司 基于vcsel阵列光源的结构光投影模组
US10733748B2 (en) 2017-07-24 2020-08-04 Hand Held Products, Inc. Dual-pattern optical 3D dimensioning
CN115015883A (zh) 2017-07-28 2022-09-06 欧普赛斯技术有限公司 具有小角发散度的vcsel阵列lidar发送器
WO2019032736A1 (en) 2017-08-08 2019-02-14 Smart Picture Technologies, Inc. METHOD OF MEASURING AND MODELING SPACES USING AUGMENTED REALITY WITHOUT MARKER
US10153614B1 (en) 2017-08-31 2018-12-11 Apple Inc. Creating arbitrary patterns on a 2-D uniform grid VCSEL array
DE102017215850B4 (de) * 2017-09-08 2019-12-24 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines diffraktiven optischen Elements, LIDAR-System mit einem diffraktiven optischen Element und Kraftfahrzeug mit einem LIDAR-System
CN109521578B (zh) 2017-09-19 2021-02-26 奥比中光科技集团股份有限公司 深度相机
CN107678225A (zh) * 2017-09-19 2018-02-09 深圳奥比中光科技有限公司 基于高密度vcsel阵列光源的结构光投影模组
CN111356934B (zh) 2017-11-15 2024-03-12 欧普赛斯技术有限公司 噪声自适应固态lidar系统
EP3518356A1 (en) * 2018-01-24 2019-07-31 Koninklijke Philips N.V. Laser arrangement with irregular emission pattern
CN108363267A (zh) * 2018-02-14 2018-08-03 深圳奥比中光科技有限公司 规则阵列光源的结构光投影模组
CN108493767B (zh) * 2018-03-12 2019-09-27 Oppo广东移动通信有限公司 激光发生器、结构光投射器、图像获取结构和电子装置
KR102634880B1 (ko) 2018-04-01 2024-02-08 옵시스 테크 엘티디 잡음 적응형 솔리드-스테이트 lidar 시스템
US10584962B2 (en) 2018-05-01 2020-03-10 Hand Held Products, Inc System and method for validating physical-item security
DE102018210282A1 (de) * 2018-06-25 2020-01-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines wenigstens aus einer Materialschicht aufgebauten, dreidimensionalen Objektes
US10627709B2 (en) 2018-06-29 2020-04-21 Ricoh Company, Ltd. Light source, projection device, measurement device, robot, electronic device, mobile object, and shaping apparatus
EP3598591A1 (en) * 2018-07-17 2020-01-22 Koninklijke Philips N.V. Laser arrangement with reduced building height
JP7222200B2 (ja) 2018-08-27 2023-02-15 株式会社リコー 光学装置、計測装置、ロボット、電子機器、移動体、および造形装置
US10712434B2 (en) 2018-09-18 2020-07-14 Velodyne Lidar, Inc. Multi-channel LIDAR illumination driver
CN113169522B (zh) * 2018-09-25 2022-12-30 瑞识科技（深圳）有限公司 垂直腔面发射激光器(vcsel)阵列
US11633083B2 (en) 2018-12-20 2023-04-25 Acclarent, Inc. 3D scanning of nasal tract with deflectable endoscope
US11137246B2 (en) * 2019-01-31 2021-10-05 Himax Technologies Limited Optical device
JP7251240B2 (ja) * 2019-03-20 2023-04-04 株式会社リコー 光学装置、検出装置及び電子機器
CN109904718B (zh) * 2019-03-25 2020-09-04 Oppo广东移动通信有限公司 飞行时间组件的控制系统及控制方法、终端
CN113692540A (zh) 2019-04-09 2021-11-23 欧普赛斯技术有限公司 带激光控制的固态lidar发送器
US11138757B2 (en) 2019-05-10 2021-10-05 Smart Picture Technologies, Inc. Methods and systems for measuring and modeling spaces using markerless photo-based augmented reality process
DE102019112340A1 (de) * 2019-05-10 2020-11-12 Bircher Reglomat Ag TOF Sensorsystem mit einer Beleuchtungseinrichtung mit einem Array von Einzellichtquellen
JP2022534500A (ja) 2019-05-30 2022-08-01 オプシス テック リミテッド アクチュエータを使用する眼に安全な長距離ｌｉｄａｒシステム
RU2718125C1 (ru) * 2019-07-11 2020-03-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный университет геодезии и картографии" (МИИГАиК) Устройство для увеличения дальности проецирования структурированной подсветки для 3D сканирования
CN110412544A (zh) * 2019-08-23 2019-11-05 上海禾赛光电科技有限公司 激光发射系统以及包括所述激光发射系统的激光雷达
US20220290976A1 (en) * 2019-09-04 2022-09-15 ams Sensors Singapore Pte. Ltd Designing and constructing dot projectors for three-dimensional sensor modules
US11639846B2 (en) 2019-09-27 2023-05-02 Honeywell International Inc. Dual-pattern optical 3D dimensioning
US11450083B2 (en) * 2019-09-27 2022-09-20 Honeywell International Inc. Dual-pattern optical 3D dimensioning

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102129152A (zh) * 2009-12-21 2011-07-20 微软公司 具有集成vcsel阵列的深度投影仪系统

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6975659B2 (en) * 2001-09-10 2005-12-13 Fuji Photo Film Co., Ltd. Laser diode array, laser device, wave-coupling laser source, and exposure device
US7440590B1 (en) * 2002-05-21 2008-10-21 University Of Kentucky Research Foundation System and technique for retrieving depth information about a surface by projecting a composite image of modulated light patterns
US20070019181A1 (en) 2003-04-17 2007-01-25 Sinclair Kenneth H Object detection system
EP1766552A2 (en) * 2004-06-23 2007-03-28 Strider Labs, Inc. System and method for 3d object recognition using range and intensity
US20080232679A1 (en) * 2005-08-17 2008-09-25 Hahn Daniel V Apparatus and Method for 3-Dimensional Scanning of an Object
CN101816185B (zh) 2007-10-05 2012-11-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 图像投影方法
US8159682B2 (en) 2007-11-12 2012-04-17 Intellectual Ventures Holding 67 Llc Lens system
WO2009153699A1 (en) * 2008-06-18 2009-12-23 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Driver assistance system
WO2010006081A1 (en) 2008-07-08 2010-01-14 Chiaro Technologies, Inc. Multiple channel locating
EP2166304A1 (de) 2008-09-23 2010-03-24 Sick Ag Beleuchtungseinheit und Verfahren zur Erzeugung eines selbstunähnlichen Musters
US8215776B2 (en) 2009-01-07 2012-07-10 Eastman Kodak Company Line illumination apparatus using laser arrays
JP2010251113A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Sony Corp 固体電解質電池の製造方法および固体電解質電池
US9582889B2 (en) 2009-07-30 2017-02-28 Apple Inc. Depth mapping based on pattern matching and stereoscopic information
CN102742100B (zh) * 2009-08-20 2015-06-03 皇家飞利浦电子股份有限公司 具有可配置强度分布的激光器装置
US8755036B2 (en) * 2010-03-11 2014-06-17 Optical Physics Company Active imaging system and method
JP2012177671A (ja) * 2011-02-27 2012-09-13 Plex International Design Co Ltd 微細非周期パターン投影装置および方法とそれを用いた三次元計測装置
CN102760234B (zh) * 2011-04-14 2014-08-20 财团法人工业技术研究院 深度图像采集装置、系统及其方法
EP2772676B1 (de) * 2011-05-18 2015-07-08 Sick Ag 3D-Kamera und Verfahren zur dreidimensionalen Überwachung eines Überwachungsbereichs
US9797708B2 (en) 2012-05-14 2017-10-24 Koninklijke Philips N.V. Apparatus and method for profiling a depth of a surface of a target object

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102129152A (zh) * 2009-12-21 2011-07-20 微软公司 具有集成vcsel阵列的深度投影仪系统

Also Published As

Publication number Publication date
EP2926422B1 (en) 2017-11-22
JP2016507886A (ja) 2016-03-10
RU2015125550A (ru) 2017-01-10
BR112015012073A2 (pt) 2017-07-11
US20150316368A1 (en) 2015-11-05
CN104798271A (zh) 2015-07-22
RU2655475C2 (ru) 2018-05-28
JP6270863B2 (ja) 2018-01-31
US10386178B2 (en) 2019-08-20
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