CN216673170U - 深度相机 - Google Patents
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Abstract
提供一种深度相机,深度相机包括主体组件、扩展组件和后壳,其中,主体组件包括前壳,以及位于前壳内的主板、投射器和至少一个摄像头,其中,投射器和至少一个摄像头朝向透光区并且与主板连接;扩展组件包括中壳以及位于中壳内的扩展板;深度相机具有第一配置形态和第二配置形态,其中,在深度相机的第一配置形态,主体组件、扩展组件和后壳依次设置并且连接,扩展板与主板连接;在深度相机的第二配置形态,主体组件和后壳连接,扩展组件为备选配件。本公开实施例技术方案可以使深度相机能够适用更多的应用场景。
Description
技术领域
本公开涉及机器视觉技术领域,尤其涉及一种深度相机。
背景技术
由于机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。
深度相机由于能够检测出监测物在空间中的深度信息,因此在机器视觉系统中的应用越来越广泛。相关技术中,深度相机通常采用单一配置,当深度相机的应用场景改变、或者用户的配置需求作出更改时,往往只能重新采购符合需求的深度相机,从而导致成本的巨大浪费。此外,如何提高深度相机的拍摄品质,也是本领域技术人员致力研发的关键。
实用新型内容
本公开实施例提供了一种深度相机,以使深度相机能够适用更多的应用场景,进一步还能提高深度相机的拍摄品质。
根据本公开的一个方面,提供一种深度相机,所述深度相机包括主体组件、扩展组件和后壳,其中,所述主体组件包括前壳,以及位于所述前壳内的主板、投射器和至少一个摄像头,其中,所述前壳的前端具有透光区,所述投射器和所述至少一个摄像头朝向所述透光区并且与所述主板连接;所述扩展组件包括中壳以及位于所述中壳内的扩展板。所述深度相机具有第一配置形态和第二配置形态,在所述深度相机的第一配置形态,所述主体组件、所述扩展组件和所述后壳依次设置并且连接,所述扩展板与所述主板连接;在所述深度相机的第二配置形态,所述主体组件和所述后壳连接,所述扩展组件为备选配件。
在一些实施例中,所述主板包括第一连接器,所述扩展板包括第二连接器,所述深度相机还包括配置为将所述第一连接器和所述第二连接器连接的柔性线路板;或者,所述主板包括第一无线收发模块,所述扩展板包括第二无线收发模块,所述第一无线收发模块和所述第二无线收发模块配置为无线连接。
在一些实施例中,所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的供电连接器,以及设于所述扩展板的第一直流变换器和光耦合器,其中,所述供电连接器用于输入供电信号和触发信号,所述第一直流变换器和所述光耦合器分别与所述供电连接器连接。
在一些实施例中,所述供电连接器为6PIN防水型航空插头。
在一些实施例中,所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的网络连接器,所述网络连接器与所述扩展板连接。
在一些实施例中,所述网络连接器为8PIN防水型航空插头或者网络插口。
在一些实施例中,深度相机还包括:设于所述扩展板的惯性测量单元;或者,设于所述后壳内的惯性测量单元,在所述深度相机的第二配置形态,所述惯性测量单元与所述主板连接。
在一些实施例中,所述主体组件还包括:曝露于所述前壳表面的接口,所述接口与所述主板连接并且配置为与传输线的插头插接。
在一些实施例中,所述前壳具有固定孔,所述固定孔配置为与所述传输线的用于固定所述插头的螺钉螺纹锁接。
在一些实施例中,所述主板包括中央处理器以及与所述中央处理器连接的内存条、闪存和第二直流变换器,所述第二直流变换器与所述接口连接。
在一些实施例中,在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳、所述中壳和所述后壳通过经过所述中壳的至少一个第一紧固件连接;在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳通过至少一个第二紧固件连接。
在一些实施例中,在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳卡接,所述中壳和所述后壳卡接;在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳卡接。
在一些实施例中,在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳平滑对接,所述中壳和所述后壳平滑对接;在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳平滑对接。
在一些实施例中,所述前壳的后端具有第一定位部,所述中壳的前端具有能够与所述第一定位部凸凹配合的第二定位部,所述中壳的后端具有第三定位部,所述后壳的前端具有能够与所述第一定位部以及所述第三定位部分别凸凹配合的第四定位部。
在一些实施例中,所述前壳的后端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述中壳的后端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈;或者,所述中壳的前端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述后壳的前端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈。
在一些实施例中,所述投射器为激光散斑状纹理投射器,所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴正交,或者,所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
在一些实施例中,所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
在一些实施例中,所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
在一些实施例中,所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
在一些实施例中,所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者,所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
在一些实施例中,所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
在一些实施例中,所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者,所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
在一些实施例中,所述主体组件还包括位于所述前壳内的支架,所述投射器和所述至少一个摄像头固定于所述支架,其中,每个摄像头的前部与所述前壳通过第一胶体固定,每个摄像头的后部与所述支架通过第二胶体固定。
在一些实施例中,深度相机还包括:与所述前壳的前端连接的透光盖板。
根据本公开的上述一个方面的一个或多个实施例,深度相机具有第一配置形态和第二配置形态,即具有两种可供用户选择的配置方案。当对深度相机的扩展功能有需求,而且深度相机的安装空间较为充裕时,可以使用深度相机的第一配置形态。当深度相机的安装空间狭小或者对扩展功能暂无需求时,可以使用深度相机的第二配置形态,深度相机的体积较为小巧,空间适用更加灵活。因此,本公开实施例的技术方案可以扩展深度相机的适用范围,从而降低用户使用深度相机的成本。
根据本公开的另一个方面,提供一种深度相机,包括主板、投射器和至少一个摄像头,其中:所述投射器和所述至少一个摄像头与所述主板连接;所述投射器用于投射激光散斑阵列,所述激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
在一些实施例中,所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
在一些实施例中,所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
在一些实施例中,所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
在一些实施例中,所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者,所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
在一些实施例中,所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
在一些实施例中,所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者,所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
根据本公开的上述另一个方面的一个或多个实施例,可以减少投射器在摄像头拍摄的图像平面的轴向方向上的斑点图案的重复性,从而可以在一定程度上提高深度相机计算深度信息的精确度。
根据在下文中所描述的实施例,本公开的这些和其它方面将是清楚明白的,并且将参考在下文中所描述的实施例而被阐明。
附图说明
在下面结合附图对于示例性实施例的描述中,本公开的更多细节、特征和优点被公开,在附图中:
图1A是本公开一些实施例深度相机在第一配置形态的立体示意图;
图1B是本公开一些实施例深度相机在第一配置形态的立体示意图;
图1C是本公开一些实施例深度相机在第一配置形态的爆炸示意图;
图2A是本公开一些实施例深度相机在第二配置形态的立体示意图;
图2B是本公开一些实施例深度相机的部分结构在第二配置形态的爆炸示意图;
图3是本公开一些实施例深度相机的主板和扩展板的结构框图;
图4是本公开一些实施例深度相机的支架与摄像头的连接结构示意图;
图5A是本公开一些实施例深度相机的主体组件的前视图;
图5B是本公开一些实施例深度相机的主体组件的前视图;
图6A是本公开一些实施例深度相机在第二配置形态的立体示意图;以及
图6B是本公开一些实施例深度相机的主体组件的前视图。
具体实施方式
在下文中,仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样,在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此,附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
相关技术中的一种深度相机,主要包括处理器、投射器和两个摄像头,其工作原理可以简述为,投射器向监测物投射图像光,两个摄像头采集在监测物上形成的投射图像,处理器根据两个摄像头采集的投射图像,运用双目匹配算法,得到监测物在空间中的深度信息。
本公开的发明人注意到,相关技术中的深度相机通常采用单一配置,当深度相机的应用场景改变、或者用户的配置需求作出更改时,往往只能重新采购符合需求的深度相机,从而造成巨大的成本浪费。
基于此,本公开实施例提供了一种深度相机,以扩展深度相机的适用场景范围,降低用户使用深度相机的成本,进一步还能提高深度相机的拍摄品质。
在本公开实施例中,以深度相机的入光端面为参照,更加靠近深度相机的入光端面的一侧为“前”,相应的,更加远离深度相机的入光端面的一侧为“后”。例如,前壳相比后壳更加靠近深度相机的入光端面,某一部件的前侧相比其后侧或背侧更加靠近深度相机的入光端面。
如图1A、图1B、图1C、图2A和图2B所示,本公开一些实施例提供的深度相机100具有第一配置形态100a和第二配置形态100b,该深度相机100包括主体组件1、扩展组件2和后壳3。
主体组件1包括前壳11,以及位于前壳11内的主板121、投射器123和至少一个摄像头122,其中,前壳11的前端具有透光区110(如图2B所示),投射器123和至少一个摄像头122朝向透光区110并且与主板121连接。扩展组件2包括中壳21以及位于中壳21内的扩展板22。
在深度相机100的第一配置形态100a,主体组件1、扩展组件2和后壳3依次设置并且连接,扩展板22与主板121连接;在深度相机100的第二配置形态100b,主体组件1和后壳3连接,扩展组件2为备选配件。
本公开实施例的深度相机100具有第一配置形态100a和第二配置形态100b,即具有两种可供用户选择的配置方案。当对深度相机100的扩展功能有需求,而且深度相机100的安装空间较为充裕时,可以使用深度相机100的第一配置形态100a。当深度相机100的安装空间狭小或者对扩展功能暂无需求时,可以使用深度相机100的第二配置形态100b,深度相机100的体积较为小巧,空间适用更加灵活,扩展组件2作为备选配件,可以留待日后需要更改配置时使用。
相比相关技术中深度相机采用单一配置,本公开实施例的技术方案可以扩展深度相机的适用范围,从而降低用户使用深度相机的成本。
本公开实施例对于深度相机100的具体结构类型不做具体限定。如图1A所示,在本公开的一些实施例中,深度相机100为双目深度相机,主体组件1包括投射器123、第一红外摄像头122a(IR摄像头)、第二红外摄像头122b(IR摄像头)和彩色摄像头122c(RGB摄像头)。在本公开的另一些实施例中,深度相机为双目深度相机,主体组件包括投射器、第一红外摄像头和第二红外摄像头,并且不包括彩色摄像头。在本公开的又一些实施例中,深度相机为单目深度相机,主体组件包括投射器和单个红外摄像头。
在本公开实施例中,在深度相机100的第一配置形态100a或第二配置形态100b,对于前壳11、中壳21和后壳3的连接结构不做具体限定。
在一些实施例中,如图1C所示,在深度相机100的第一配置形态100a,前壳11、中壳21和后壳3通过经过中壳21的至少一个第一紧固件71连接,例如图中所示的4个较长螺钉。前壳11、中壳21和后壳3可以在相对的位置分别开设用于与第一紧固件71装配的安装孔,例如,第一紧固件71在依次经过后壳3的安装孔、中壳21的安装孔后拧在前壳11的安装孔内。在本公开的一些实施例中,中壳21的内部也可以不设计与安装孔相关的结构,第一紧固件71经过后壳3的安装孔、穿过中壳21的内腔后拧在前壳11的安装孔内,中壳21被前壳11和后壳3限位并且夹紧固定。
如图2B所示,在深度相机100的第二配置形态100b,前壳11和后壳3通过至少一个第二紧固件72连接,例如图中所示的4个较短螺钉。第一紧固件71和第二紧固件72除螺钉外,还可以为螺栓组件等。在深度相机100的第一配置形态100a,第一紧固件71需要经过中壳21,因此,第一紧固件71和第二紧固件72的规格可以有所不同。该实施例可以实现前壳11、中壳21和后壳3的可靠固定。
在本公开的另一些实施例中,在深度相机的第一配置形态,前壳和中壳卡接,中壳和后壳卡接,例如是前壳和中壳、中壳和后壳分别通过包含卡勾和卡扣的至少一组卡接结构卡接。在深度相机的第二配置形态,前壳和后壳卡接,例如是通过包含卡勾和卡扣的至少一组卡接结构卡接。该实施例也能够实现前壳、中壳和后壳的可靠固定。
如图1A和图2A所示,在本公开的一些实施例中,在深度相机100的第一配置形态100a,前壳11和中壳21平滑对接,中壳21和后壳3平滑对接,在深度相机100的第二配置形态100b,前壳11和后壳3平滑对接。“平滑对接”可以理解为,在对接处较为平整,手触感光滑。
前壳11、中壳21和后壳3之间平滑对接,不但使得深度相机100的整体外形较为美观,而且对接处也不易积聚灰尘,手触感较佳,可以提高深度相机100的产品品质。
如图1B所示,在本公开的一些实施例中,前壳11的后端具有第一定位部80a,中壳21的前端具有能够与第一定位部80a凸凹配合的第二定位部80b,中壳21的后端具有第三定位部80c,后壳3的前端具有能够与第一定位部80a以及第三定位部80c分别凸凹配合的第四定位部80d。
其中,第一定位部80a和第三定位部80c例如呈图中所示的凸起阶梯状,第二定位部80b和第四定位部80d例如呈图中所示的凹陷阶梯状。此外,第一定位部和第三定位部也可以呈凹陷阶梯状,则第二定位部和第四定位部呈凸起阶梯状。
该实施例可以实现前壳11、中壳21、后壳3组装时的快速定位,而且具有防呆效果,避免装配时装反。
如图2B所示,在本公开的一些实施例中,前壳11的后端具有第一环形沟槽(图中未示出),第一环形沟槽内设有第一密封圈90a。在深度相机100的第一配置形态100a以及在第二配置形态100b,第一密封圈90a可以在对接处起到良好的防水防尘效果,从而提高深度相机100的防护等级。
如图1C所示,在一些实施例中,还在中壳21的后端设置第二环形沟槽(图中未示出),在第二环形沟槽内设置第二密封圈90b,能够提高深度相机100在第一配置形态100a时的防护等级。将第一密封圈90a、第二密封圈90b嵌入环形沟槽内,不但固定牢靠,不易变形或脱落,而且还可以减小前壳11、中壳21和后壳3之间的对接缝隙。此外,由于密封圈能够起到良好的密封效果,因此,其横截面尺寸也可以设计的较小,在一些实施例中,第一密封圈90和第二密封圈的横截面尺寸仅为0.8mm×1.2mm。
在本公开的另一些实施例中,对第一环形沟槽和第二环形沟槽的设置位置进行了调整,具体为,中壳的前端具有第一环形沟槽,第一环形沟槽内设有第一密封圈,后壳的前端具有第二环形沟槽,第二环形沟槽内设有第二密封圈,同样能够起到良好的密封效果,并且密封圈的横截面尺寸可以设计的较小。
如图2A所示,在本公开的一些实施例中,主体组件1还包括曝露于前壳11表面的接口13,接口13与主板121连接并且配置为与传输线6的插头61插接。接口13的具体类型不限,例如可以为Type-C接口、USB接口、Mini USB接口、Micro USB接口或者Lightning接口等。接口13的数量可以为一个或多个,接口13的数量为多个时,可以分别为不同类型的接口。如图2A所示,前壳11在接口13周围的部分可以相对前壳11的其它部分无明显变化,使得结构简洁、整齐。此外,如图6A所示,前壳11在接口13周围的部分也可以相对前壳11的其它部分凸起,这样便于盲插操作。
如图2A所示,前壳11还具有固定孔14,固定孔14配置为与传输线6的用于固定插头61的螺钉62螺纹锁接。当传输线6的插头61插入接口13后,传输线6的用于固定插头61的螺钉62可以拧入固定孔14内,从而与固定孔14螺纹锁接。该设计可以实现插头61与接口13的可靠电连接,插头61不会从接口13内脱落,可以提高深度相机100工作的可靠性。
主板121上所布置元件的具体类型和数量不限。如图3所示,在一些实施例中,主板121包括中央处理器1214(Central Processing Unit,CPU)以及与中央处理器1214连接的内存条1211(例如DDR3或DDR4)、闪存1212(例如SPI协议NAND)和第二直流变换器1213(DC/DC转换器),第二直流变换器1213与接口13连接。在一些实施例中,深度相机100包括投射器123、第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c,其中,投射器123、第一红外摄像头122a、彩色摄像头122c和第二红外摄像头122b也通过主板121的电路与中央处理器1214连接。
在深度相机100的第一配置形态100a,扩展板22与主板121连接,从而可以进行电力和信号的传输。这里“连接”可以为有线连接或者无线连接。
如图3所示,在本公开的一些实施例中,主板121包括第一连接器1210,扩展板22包括第二连接器224,深度相机100还包括将第一连接器1210和第二连接器224连接的柔性线路板55(如图1C所示)。该实施例扩展板22与主板121之间为有线连接,具体为通过柔性线路板55连接。
在本公开的另一些实施例中,主板包括第一无线收发模块,扩展板包括第二无线收发模块,第一无线收发模块和第二无线收发模块配置为无线连接。该实施例扩展板与主板之间为无线连接。在一些实施例中,第一无线收发模块和第二无线收发模块分别为蓝牙收发模块。
扩展板22可以根据功能需求布置相应数量和类型的功能扩展元件,本公开对此不做具体限定。如图1A和图3所示,在一些实施例中,扩展组件2还包括曝露于中壳21表面的供电连接器24,以及设于扩展板22的第一直流变换器221(DC/DC转换器)和光耦合器222,其中,供电连接器24用于输入供电信号和触发信号,并且,供电连接器24与第一直流变换器221和光耦合器222分别连接。
供电连接器24的具体类型和设置数量不限。在一些实施例中,供电连接器24为6PIN防水型航空插头,用于输入24V供电。
光耦合器222包括光耦隔离电路,可以使被隔离的两部分电路之间(例如较低电压的控制电路与外部较高电压的供电电路之间)没有电的直接连接,从而防止两部分相互干扰或者导致中央处理器1214被烧坏。
如图1A和图3所示,在一些实施例中,扩展组件2还包括曝露于中壳21表面的网络连接器25,网络连接器25与扩展板22连接。网络连接器25的具体类型和设置数量不限。例如,网络连接器25为8PIN防水型航空插头或者网络插口,可以传输千兆的以太网信号。
如图3所示,在一些实施例中,扩展板22还包括惯性测量单元223(InertialMeasurement Unit,IMU),用于测量物体三轴姿态角、角速率及加速度。在深度相机100的第一配置形态100a,惯性测量单元223可以将测量信息传输给主板121的中央处理器1214,以支持深度相机100实现一些相应功能,例如防抖拍摄功能。
在另一些实施例中,也可以在后壳3内设置惯性测量单元,在深度相机的第二配置形态,惯性测量单元通过柔性线路板与主板连接。
在本公开的一些实施例中,主体组件1还包括位于前壳11内的支架120(参见图4所示,图中仅示意了一个摄像头122,并且未示意前壳11),支架120对应每个摄像头122设有安装槽1200,摄像头122固定于安装槽1200并且镜头罩伸出安装槽1200,投射器123(图4未示意)固定在支架120的前侧。如图4所示,每个摄像头122的前部与前壳11通过第一胶体73固定,每个摄像头122的后部与支架120通过第二胶体74固定。例如,摄像头122的镜头罩通过第一胶体73与支架120固定,摄像头122的底座(内部设有感光组件)通过第二胶体74与支架120固定。这样可以提高摄像头122在支架120上安装的稳定性,从而保证摄像头122的光轴的定位精度,提高拍摄的质量。另外,当深度相机100受到冲击或者意外跌落时,由于摄像头122在支架120上安装稳固,可以减少损坏的可能,提高深度相机100的结构可靠性。
如图1A所示,在一些实施例中,深度相机100还包括与前壳11的前端连接的透光盖板4。透光盖板4与前壳11的前端可以通过防水胶层粘接,从而可以提高深度相机100的防护等级。
在本公开的一些实施例中,前述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头,投射器位于第一红外摄像头和第二红外摄像头之间。
在本公开的一些实施例中,前述至少一个摄像头包括第一红外摄像头、第二红外摄像头和彩色摄像头,其中,第一红外摄像头、彩色摄像头和第二红外摄像头依次设置并且并排排列,或者,第一红外摄像头、第二红外摄像头和彩色摄像头依次设置并且并排排列。
如图5A所示,在一些实施例中,主体组件1包括第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c,第一红外摄像头122a、彩色摄像头122c、投射器123和第二红外摄像头122b依次设置并且并排排列。
如图5B所示,在另一些实施例中,主体组件1包括第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c,第一红外摄像头122a、投射器123、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c依次设置并且并排排列。
图5A和图5B所示的排布设计,不但较为紧凑,而且可以最大化的利用投射器123的投射视场,减小甚至消除摄像头122之间的干扰,从而能够获得更加出色的拍摄品质。在一些实施例中,彩色摄像头122c的视场角FOV=96.1°,第一红外摄像头122a和第二红外摄像头122b的视场角FOV=122°。
在本公开的一些实施例中,投射器123为激光散斑状纹理投射器。
激光散斑状纹理投射器内设有用于对红外光束进行整形的衍射光学元件(Difractive Optical Element,DOE)。投射器123朝向监测物投射激光散斑阵列,从而在监测物上形成点阵图案。至少一个红外摄像头在各自的视场角内采集在监测物上形成的点阵图案,中央处理器根据至少一个红外摄像头采集的点阵图案,运用双目匹配算法,对目标方向(例如水平方向)上的斑点进行匹配,从而得到监测物在空间中的深度信息。
在本公开的一些实施例中,投射器为单投射器,包括单个投射部,激光散斑阵列由单个投射部投射出。例如,单个投射部的投射端面呈正方形或者长方形,包括呈阵列排布的多个激光发射单元。
如图5A和图5B所示,本公开的另一些实施例中,投射器123为双投射器,包括第一投射部123a和第二投射部123b,第一投射部123a和第二投射部123b分别包括呈阵列排布的多个激光发射单元。投射器123所投射出的激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,第一散斑阵列由第一投射部123a投射出,第二散斑阵列由第二投射部123b投射出。第一投射部123a和第二投射部123b可以交替或者同时向监测物投射激光散斑阵列。
在图5A和图5B所示的实施例中,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b相对一对称轴S对称布置。在本公开的其它实施例中,第一投射部123a和第二投射部123b也可以不具有轴对称性,第一投射部123a和第二投射部123b的投射端面的形状和尺寸也可以不相同,本公开对此不做具体限定。
在本公开的一些实施例中,激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴正交。激光散斑阵列的其中一个排列方向例如可以为行向或列向。在一些实施例中,激光散斑阵列的其中一个排列方向为列向,其平行于对称轴S。
在一些实施例中,如图5A和图5B所示,当主体组件1包括至少两个摄像头(第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c)时,基线方向例如可以为该至少两个摄像头的光心连线方向P,摄像头拍摄的图像平面的水平坐标轴与基线方向平行。
如图6A和图6B所示,在本公开的另一些实施例中,激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与基线方向呈第一设定夹角α,即与至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角α,第一设定夹角α大于零,且小于90度。第一设定夹角α的具体角度不限。
对于采用激光散斑状纹理投射器的深度相机,由于其是对目标方向上的斑点进行匹配,所以在目标方向上的斑点图案的重复性越低,越有利于提高双目匹配计算的精确度。相比图5A和图5B所示实施例,在图6A和图6B所示的实施例中,投射器123所投射出的激光散斑阵列旋转了一定角度,这样,可以减少在目标方向(例如水平方向)上的斑点图案的重复性,从而可以在一定程度上提高深度相机100计算深度信息的精确度。
在本公开的一些实施例中,投射器的第一投射部和第二投射部的投射方向相同,例如均是朝向深度相机100的正前方投射激光散斑阵列。
在本公开的另一些实施例中,如图1A所示,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b的投射方向也可以不同,例如两者之间具有第二设定夹角β。这样可以使得投射器123具有更大的投射范围,进而可以增大深度相机100拍摄的视角范围。
如图6A和图6B所示,本公开实施例还提供了一种深度相机100。该深度相机100包括主体组件1以及与主体组件1连接的后壳3,主体组件1包括前壳11,以及位于前壳11内的主板(图中未示出,可参考图2B中所示的主板121)、投射器123和至少一个摄像头122。前壳11的前端具有透光区(图中未示出,可参照图2B中所示的透光区110),投射器123和至少一个摄像头122朝向透光区并且与主板连接。
投射器123为激光散斑状纹理投射器,用于投射激光散斑阵列,其所投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与至少一个摄像头122拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角α,第一设定夹角α大于零,且小于90度,其具体角度不限。
激光散斑阵列的其中一个排列方向例如可以指行向或列向。在一些实施例中,激光散斑阵列的其中一个排列方向为列向,其平行于图6B中所示的对称轴S。
在一些实施例中,如图6B所示,当主体组件1包括至少两个摄像头(第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c)时,基线方向例如可以为该至少两个摄像头的光心连线方向P,摄像头拍摄的图像平面的水平坐标轴与基线方向平行。
激光散斑状纹理投射器内设有用于对红外光束进行整形的衍射光学元件(Difractive Optical Element,DOE)。投射器123朝向监测物投射激光散斑阵列,从而在监测物上形成点阵图案。至少一个红外摄像头在各自的视场角内采集在监测物上形成的点阵图案,主板上的中央处理器便可以根据至少一个红外摄像头采集的点阵图案,运用双目匹配算法,对目标方向(例如水平方向)上的斑点进行匹配,从而得到监测物在空间中的深度信息。
对于采用激光散斑状纹理投射器的深度相机,由于其是对目标方向上的斑点进行匹配,所以在目标方向上的斑点图案的重复性越低,越有利于提高双目匹配计算的精确度。在图6A和图6B所示的实施例中,投射器123所投射出的激光散斑阵列相比水平方向旋转了一定角度,这样,可以减少在目标方向(例如水平方向)上的斑点图案的重复性,从而可以在一定程度上提高深度相机100计算深度信息的精确度。
在图6A和图6B所示的实施例中,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b的安装轴向平行,因此,第一投射部123a投射出的第一散斑阵列的排列方向与第二投射部123b投射出的第二散斑阵列的排列方向相同。在另一些实施例中,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b的安装轴向不同,第一投射部123a投射出的第一散斑阵列的排列方向与第二投射部123b投射出的第二散斑阵列的排列方向不同。
具体地,在一个实施例中,第一散斑阵列的其中一个排列方向与至少一个摄像头拍摄的图像平面的第一方向坐标轴呈第一设定夹角α,第二散斑阵列的其中一个排列方向与至少一个摄像头拍摄的图像平面的所述第一方向坐标轴呈第三设定夹角(图中未示出),第三设定夹角大于90度,且小于180度,其中,第一方向坐标轴为水平坐标轴或垂直坐标轴。例如,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b以安装轴向方向呈“八”字型安装在S轴向的两侧,第一投射部123a投射出的第一散斑阵列的其中一个排列方向与水平坐标轴呈大于0度,且小于90度的第一设定夹角α,第二投射部123b投射出的第二散斑阵列的其中一个排列方向与水平坐标轴呈大于90度,且小于180度的第三设定夹角。
在另一个实施例中,第一散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角α,第二散斑阵列的其中一个排列方向与至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴平行。例如,例如第一投射部123a的安装轴向与水平坐标轴呈第一设定夹角α,第二投射部123b的安装轴向与水平坐标轴或垂直坐标轴平行。
在上述实施例中,通过将第一投射部123a投射出的第一散斑阵列的排列方向与第二投射部123b投射出的第二散斑阵列的排列方向设置为不同方向,可以增加投射出的斑点图案在目标方向(例如水平方向)上的复杂性,进一步降低目标方向(例如水平方向)上的斑点图案的重复性,从而可以进一步提高深度相机100计算深度信息的精确度。
在本公开的一些实施例中,前述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头,投射器位于第一红外摄像头和第二红外摄像头之间。
在本公开的一些实施例中,前述至少一个摄像头包括第一红外摄像头、第二红外摄像头和彩色摄像头,其中,第一红外摄像头、彩色摄像头和第二红外摄像头依次设置并且并排排列,或者,第一红外摄像头、第二红外摄像头和彩色摄像头依次设置并且并排排列。
如图6A和图6B所示,在一些实施例中,主体组件1包括第一红外摄像头122a、第二红外摄像头122b和彩色摄像头122c,第一红外摄像头122a、彩色摄像头122c、投射器123和第二红外摄像头122b依次设置并且并排排列。
第一红外摄像头122a、彩色摄像头122c、投射器123和第二红外摄像头122b也可以采用其它排列形式。例如,在本公开的另一些实施例中,第一红外摄像头、投射器、第二红外摄像头和彩色摄像头依次设置并且并排排列。
图6A和图6B所示的排布设计,不但较为紧凑,而且可以最大化的利用投射器123的投射视场,减小甚至消除摄像头122之间的干扰,从而能够获得更加出色的拍摄品质。在一些实施例中,彩色摄像头122c的视场角FOV=96.1°,第一红外摄像头122a和第二红外摄像头122b的视场角FOV=122°。
如图6A和图6B所示,本公开的一些实施例中,投射器123为双投射器,包括第一投射部123a和第二投射部123b,第一投射部123a和第二投射部123b分别包括呈阵列排布的多个激光发射单元。投射器123所投射出的激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,第一散斑阵列由第一投射部123a投射出,第二散斑阵列由第二投射部123b投射出。第一投射部123a和第二投射部123b可以交替或者同时向监测物投射激光散斑阵列。
如图6B所示,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b相对一对称轴S对称布置。在本公开的其它实施例中,第一投射部123a和第二投射部123b也可以不具有轴对称性,第一投射部123a和第二投射部123b的投射端面的形状和尺寸也可以不相同,本公开对此不做具体限定。
在本公开的一些实施例中,投射器的第一投射部和第二投射部的投射方向相同,例如均是朝向深度相机100的正前方投射激光散斑阵列。
在本公开的另一些实施例中,投射器123的第一投射部123a和第二投射部123b的投射方向也可以不同,例如两者之间具有第二设定夹角β(可参考图1A所示)。这样可以使得投射器123具有更大的投射范围,进而可以增大深度相机100拍摄的视角范围。
在本公开的一些实施例中,投射器还可以为单投射器,包括单个投射部,激光散斑阵列由单个投射部投射出。例如,单个投射部的投射端面呈正方形或者长方形,包括呈阵列排布的多个激光发射单元。
本公开上述实施例的深度相机100,可以减少投射器在摄像头拍摄的图像平面的轴向方向上的斑点图案的重复性,从而可以在一定程度上提高深度相机100计算深度信息的精确度。
以下描述本公开的一些示例性方面。
方面1、一种深度相机,所述深度相机包括:
主体组件、扩展组件和后壳,其中,
所述主体组件包括前壳,以及位于所述前壳内的主板、投射器和至少一个摄像头,其中,所述前壳的前端具有透光区,所述投射器和所述至少一个摄像头朝向所述透光区并且与所述主板连接;
所述扩展组件包括中壳以及位于所述中壳内的扩展板;
所述深度相机具有第一配置形态和第二配置形态,其中,
在所述深度相机的第一配置形态,所述主体组件、所述扩展组件和所述后壳依次设置并且连接,所述扩展板与所述主板连接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述主体组件和所述后壳连接,所述扩展组件为备选配件。
方面2、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述主板包括第一连接器,所述扩展板包括第二连接器,所述深度相机还包括配置为将所述第一连接器和所述第二连接器连接的柔性线路板;或者
所述主板包括第一无线收发模块,所述扩展板包括第二无线收发模块,所述第一无线收发模块和所述第二无线收发模块配置为无线连接。
方面3、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的供电连接器,以及设于所述扩展板的第一直流变换器和光耦合器,其中,所述供电连接器用于输入供电信号和触发信号,所述第一直流变换器和所述光耦合器分别与所述供电连接器连接。
方面4、根据方面3所述的深度相机,其中,
所述供电连接器为6PIN防水型航空插头。
方面5、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的网络连接器,所述网络连接器与所述扩展板连接。
方面6、根据方面5所述的深度相机,其中,
所述网络连接器为8PIN防水型航空插头或者网络插口。
方面7、根据方面1所述的深度相机,还包括:
设于所述扩展板的惯性测量单元;或者
设于所述后壳内的惯性测量单元,在所述深度相机的第二配置形态,所述惯性测量单元与所述主板连接。
方面8、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述主体组件还包括:曝露于所述前壳表面的接口,所述接口与所述主板连接并且配置为与传输线的插头插接。
方面9、根据方面8所述的深度相机,其中,
所述前壳具有固定孔,所述固定孔配置为与所述传输线的用于固定所述插头的螺钉螺纹锁接。
方面10、根据方面8所述的深度相机,其中,
所述主板包括中央处理器以及与所述中央处理器连接的内存条、闪存和第二直流变换器,所述第二直流变换器与所述接口连接。
方面11、根据方面1所述的深度相机,其中,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳、所述中壳和所述后壳通过经过所述中壳的至少一个第一紧固件连接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳通过至少一个第二紧固件连接。
方面12、根据方面1所述的深度相机,其中,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳卡接,所述中壳和所述后壳卡接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳卡接。
方面13、根据方面1所述的深度相机,其中,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳平滑对接,所述中壳和所述后壳平滑对接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳平滑对接。
方面14、根据方面13所述的深度相机,其中,
所述前壳的后端具有第一定位部,所述中壳的前端具有能够与所述第一定位部凸凹配合的第二定位部,所述中壳的后端具有第三定位部,所述后壳的前端具有能够与所述第一定位部以及所述第三定位部分别凸凹配合的第四定位部。
方面15、根据方面13所述的深度相机,其中,
所述前壳的后端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述中壳的后端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈;或者
所述中壳的前端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述后壳的前端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈。
方面16、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述投射器为激光散斑状纹理投射器,所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴正交,或者
所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
方面17、根据方面16所述的深度相机,其中,
所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
方面18、根据方面16所述的深度相机,其中,
所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
方面19、根据方面18所述的深度相机,其中,
所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
方面20、根据方面18所述的深度相机,其中,
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
方面21、根据方面1所述的深度相机,其中,
所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;
所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
方面22、根据方面21所述的深度相机,其中,
所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:
所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者
所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
方面23、根据方面1至22任一方面所述的深度相机,其中,
所述主体组件还包括位于所述前壳内的支架,所述投射器和所述至少一个摄像头固定于所述支架,其中,每个摄像头的前部与所述前壳通过第一胶体固定,每个摄像头的后部与所述支架通过第二胶体固定。
方面24、根据方面23所述的深度相机,其中,还包括:
与所述前壳的前端连接的透光盖板。
方面25、一种深度相机,包括主板、投射器和至少一个摄像头,其中:
所述投射器和所述至少一个摄像头与所述主板连接;
所述投射器用于投射激光散斑阵列,所述激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
方面26、根据方面25所述的深度相机,其中,
所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
方面27、根据方面25所述的深度相机,其中,
所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
方面28、根据方面27所述的深度相机,其中,
所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
方面29、根据方面27所述的深度相机,其中,
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
方面30、根据方面25至29中任一方面所述的深度相机,其中,
所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;
所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
方面31、根据方面30所述的深度相机,其中,
所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:
所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者
所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
方面32、根据方面27所述的深度相机,其中,
所述第一散斑阵列的排列方向和所述第二散斑阵列的排列方向不同。
方面33、根据方面32所述的深度相机,其中,
所述第一散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的第一方向坐标轴呈所述第一设定夹角,所述第二散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的所述第一方向坐标轴呈所述第三设定夹角,所述第三设定夹角大于90度,且小于180度,其中,所述第一方向坐标轴为水平坐标轴或垂直坐标轴。
方面34、根据方面32所述的深度相机,其中,
所述第一散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈所述第一设定夹角,所述第二散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴平行。
将理解的是,尽管术语第一、第二、第三等在本文中可以用来描述各种元件、部件、区、层和/或部分,但是这些元件、部件、区、层和/或部分不应当由这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分相区分。因此,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可以被称为第二元件、部件、区、层或部分而不偏离本公开的教导。
诸如“在…下面”、“在…之下”、“较下”、“在…下方”、“在…之上”、“较上”等等之类的空间相对术语在本文中可以为了便于描述而用来描述如图中所图示的一个元件或特征与另一个(些)元件或特征的关系。将理解的是,这些空间相对术语意图涵盖除了图中描绘的取向之外在使用或操作中的器件的不同取向。例如,如果翻转图中的器件,那么被描述为“在其他元件或特征之下”或“在其他元件或特征下面”或“在其他元件或特征下方”的元件将取向为“在其他元件或特征之上”。因此,示例性术语“在…之下”和“在…下方”可以涵盖在…之上和在…之下的取向两者。诸如“在…之前”或“在…前”和“在…之后”或“接着是”之类的术语可以类似地例如用来指示光穿过元件所依的次序。器件可以取向为其他方式(旋转90度或以其他取向)并且相应地解释本文中使用的空间相对描述符。另外,还将理解的是,当层被称为“在两个层之间”时,其可以是在该两个层之间的唯一的层,或者也可以存在一个或多个中间层。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的并且不意图限制本公开。如本文中使用的,单数形式“一个”、“一”和“该”意图也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。将进一步理解的是,术语“包括”和/或“包含”当在本说明书中使用时指定所述及特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组。如本文中使用的,术语“和/或”包括相关联的列出项目中的一个或多个的任意和全部组合,并且短语“A和B中的至少一个”是指仅A、仅B、或A和B两者。
将理解的是,当元件或层被称为“在另一个元件或层上”、“连接到另一个元件或层”、“耦合到另一个元件或层”或“邻近另一个元件或层”时,其可以直接在另一个元件或层上、直接连接到另一个元件或层、直接耦合到另一个元件或层或者直接邻近另一个元件或层,或者可以存在中间元件或层。相反,当元件被称为“直接在另一个元件或层上”、“直接连接到另一个元件或层”、“直接耦合到另一个元件或层”、“直接邻近另一个元件或层”时,没有中间元件或层存在。然而,在任何情况下“在…上”或“直接在…上”都不应当被解释为要求一个层完全覆盖下面的层。
本文中参考本公开的理想化实施例的示意性图示(以及中间结构)描述本公开的实施例。正因为如此,应预期例如作为制造技术和/或公差的结果而对于图示形状的变化。因此,本公开的实施例不应当被解释为限于本文中图示的区的特定形状,而应包括例如由于制造导致的形状偏差。因此,图中图示的区本质上是示意性的,并且其形状不意图图示器件的区的实际形状并且不意图限制本公开的范围。
除非另有定义,本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。将进一步理解的是,诸如那些在通常使用的字典中定义的之类的术语应当被解释为具有与其在相关领域和/或本说明书上下文中的含义相一致的含义,并且将不在理想化或过于正式的意义上进行解释,除非本文中明确地如此定义。
本说明书提供了能够用于实现本公开的许多不同的实施方式或例子。应当理解的是,这些不同的实施方式或例子完全是示例性的,并且不用于以任何方式限制本公开的保护范围。本领域技术人员在本公开的说明书的公开内容的基础上,能够想到各种变化或替换,这些都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以所附权利要求所限定的保护范围为准。
Claims (34)
1.一种深度相机,其特征在于,所述深度相机包括:
主体组件、扩展组件和后壳,其中,
所述主体组件包括前壳,以及位于所述前壳内的主板、投射器和至少一个摄像头,其中,所述前壳的前端具有透光区,所述投射器和所述至少一个摄像头朝向所述透光区并且与所述主板连接;
所述扩展组件包括中壳以及位于所述中壳内的扩展板;
所述深度相机具有第一配置形态和第二配置形态,其中,
在所述深度相机的第一配置形态,所述主体组件、所述扩展组件和所述后壳依次设置并且连接,所述扩展板与所述主板连接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述主体组件和所述后壳连接,所述扩展组件为备选配件。
2.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述主板包括第一连接器,所述扩展板包括第二连接器,所述深度相机还包括配置为将所述第一连接器和所述第二连接器连接的柔性线路板;或者
所述主板包括第一无线收发模块,所述扩展板包括第二无线收发模块,所述第一无线收发模块和所述第二无线收发模块配置为无线连接。
3.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的供电连接器,以及设于所述扩展板的第一直流变换器和光耦合器,其中,所述供电连接器用于输入供电信号和触发信号,所述第一直流变换器和所述光耦合器分别与所述供电连接器连接。
4.根据权利要求3所述的深度相机,其特征在于,
所述供电连接器为6PIN防水型航空插头。
5.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述扩展组件还包括曝露于所述中壳表面的网络连接器,所述网络连接器与所述扩展板连接。
6.根据权利要求5所述的深度相机,其特征在于,
所述网络连接器为8PIN防水型航空插头或者网络插口。
7.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,还包括:
设于所述扩展板的惯性测量单元;或者
设于所述后壳内的惯性测量单元,在所述深度相机的第二配置形态,所述惯性测量单元与所述主板连接。
8.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述主体组件还包括:曝露于所述前壳表面的接口,所述接口与所述主板连接并且配置为与传输线的插头插接。
9.根据权利要求8所述的深度相机,其特征在于,
所述前壳具有固定孔,所述固定孔配置为与所述传输线的用于固定所述插头的螺钉螺纹锁接。
10.根据权利要求8所述的深度相机,其特征在于,
所述主板包括中央处理器以及与所述中央处理器连接的内存条、闪存和第二直流变换器,所述第二直流变换器与所述接口连接。
11.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳、所述中壳和所述后壳通过经过所述中壳的至少一个第一紧固件连接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳通过至少一个第二紧固件连接。
12.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳卡接,所述中壳和所述后壳卡接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳卡接。
13.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
在所述深度相机的第一配置形态,所述前壳和所述中壳平滑对接,所述中壳和所述后壳平滑对接;
在所述深度相机的第二配置形态,所述前壳和所述后壳平滑对接。
14.根据权利要求13所述的深度相机,其特征在于,
所述前壳的后端具有第一定位部,所述中壳的前端具有能够与所述第一定位部凸凹配合的第二定位部,所述中壳的后端具有第三定位部,所述后壳的前端具有能够与所述第一定位部以及所述第三定位部分别凸凹配合的第四定位部。
15.根据权利要求13所述的深度相机,其特征在于,
所述前壳的后端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述中壳的后端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈;或者
所述中壳的前端具有第一环形沟槽,所述第一环形沟槽内设有第一密封圈,所述后壳的前端具有第二环形沟槽,所述第二环形沟槽内设有第二密封圈。
16.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述投射器为激光散斑状纹理投射器,所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴正交,或者
所述激光散斑状纹理投射器投射出的激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
17.根据权利要求16所述的深度相机,其特征在于,
所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
18.根据权利要求16所述的深度相机,其特征在于,
所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
19.根据权利要求18所述的深度相机,其特征在于,
所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
20.根据权利要求18所述的深度相机,其特征在于,
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
21.根据权利要求1所述的深度相机,其特征在于,
所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;
所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
22.根据权利要求21所述的深度相机,其特征在于,
所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:
所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者
所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
23.根据权利要求1至22任一项所述的深度相机,其特征在于,
所述主体组件还包括位于所述前壳内的支架,所述投射器和所述至少一个摄像头固定于所述支架,其中,每个摄像头的前部与所述前壳通过第一胶体固定,每个摄像头的后部与所述支架通过第二胶体固定。
24.根据权利要求23所述的深度相机,其特征在于,还包括:
与所述前壳的前端连接的透光盖板。
25.一种深度相机,其特征在于,所述深度相机包括主板、投射器和至少一个摄像头,其中:
所述投射器和所述至少一个摄像头与所述主板连接;
所述投射器用于投射激光散斑阵列,所述激光散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈第一设定夹角,所述第一设定夹角大于零,且小于90度。
26.根据权利要求25所述的深度相机,其特征在于,
所述投射器包括单个投射部,所述激光散斑阵列由所述单个投射部投射出。
27.根据权利要求25所述的深度相机,其特征在于,
所述投射器包括第一投射部和第二投射部,所述激光散斑阵列包括第一散斑阵列和第二散斑阵列,其中,所述第一散斑阵列由所述第一投射部投射出,所述第二散斑阵列由所述第二投射部投射出。
28.根据权利要求27所述的深度相机,其特征在于,
所述第一投射部和所述第二投射部相对一对称轴对称布置。
29.根据权利要求27所述的深度相机,其特征在于,
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向相同;或者
所述第一投射部和所述第二投射部的投射方向呈第二设定夹角。
30.根据权利要求25至29中任一项所述的深度相机,其特征在于,
所述至少一个摄像头包括第一红外摄像头和第二红外摄像头;
所述投射器位于所述第一红外摄像头和所述第二红外摄像头之间。
31.根据权利要求30所述的深度相机,其特征在于,
所述至少一个摄像头还包括彩色摄像头,其中:
所述第一红外摄像头、所述彩色摄像头和所述第二红外摄像头依次设置并且并排排列;或者
所述第一红外摄像头、所述第二红外摄像头和所述彩色摄像头依次设置并且并排排列。
32.根据权利要求27所述的深度相机,其特征在于,
所述第一散斑阵列的排列方向和所述第二散斑阵列的排列方向不同。
33.根据权利要求32所述的深度相机,其特征在于,
所述第一散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的第一方向坐标轴呈所述第一设定夹角,所述第二散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的所述第一方向坐标轴呈第三设定夹角,所述第三设定夹角大于90度,且小于180度,其中,所述第一方向坐标轴为水平坐标轴或垂直坐标轴。
34.根据权利要求32所述的深度相机,其特征在于,
所述第一散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴呈所述第一设定夹角,所述第二散斑阵列的其中一个排列方向与所述至少一个摄像头拍摄的图像平面的坐标轴平行。
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