KR20140135668A - ３ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법 - Google Patents

３ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140135668A
KR20140135668A KR1020140059835A KR20140059835A KR20140135668A KR 20140135668 A KR20140135668 A KR 20140135668A KR 1020140059835 A KR1020140059835 A KR 1020140059835A KR 20140059835 A KR20140059835 A KR 20140059835A KR 20140135668 A KR20140135668 A KR 20140135668A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
reflector
camera
illumination apparatus
central
Prior art date
Application number
KR1020140059835A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101576944B1 (ko
Inventor
토르스텐 피스터
니콜라우스 쉴
Original Assignee
식아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 식아게 filed Critical 식아게
Publication of KR20140135668A publication Critical patent/KR20140135668A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101576944B1 publication Critical patent/KR101576944B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B15/00—Special procedures for taking photographs; Apparatus therefor
    • G03B15/02—Illuminating scene
    • G03B15/06—Special arrangements of screening, diffusing, or reflecting devices, e.g. in studio
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N13/00—Stereoscopic video systems; Multi-view video systems; Details thereof
    • H04N13/20—Image signal generators
    • H04N13/204—Image signal generators using stereoscopic image cameras
    • H04N13/254—Image signal generators using stereoscopic image cameras in combination with electromagnetic radiation sources for illuminating objects
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B35/00—Stereoscopic photography

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은, 균질한 강도 분포를 갖는 조명된 구역(22) ― 상기 균질한 강도 분포는 상기 조명된 구역(22)의 경계 구역들에서 그럼에도 불구하고 증가된 강도 분포임 ― 의 생성을 위한, 3D 카메라(10)에 대한 일루미네이션 장치(16)에 관한 것이고, 여기서 상기 일루미네이션 장치(16)는, 메인 방사선 방향을 갖는 적어도 하나의 광원(26), 뿐만 아니라 상기 메인 방사선 방향(28)을 중심으로 둘레에 배열된 측면 반사기(30)를 포함한다. 이와 관련하여, 부가의 중앙 반사기(32)가 상기 메인 방사선 방향(28)에 배열되어, 중앙 반사기(32) 및 측면 반사기(30)에서의 반사에 의해, 상기 광원(26)에 의해 전송된 광의 중앙 광 일부분들이 바깥쪽으로 재분포된다.

Description

３Ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법{ILLUMINATION APPARATUS AND METHOD FOR THE GENERATION OF AN ALLUMINATED REGION FOR A 3D CAMERA}
본 발명은 청구항 제1항 및 청구항 제13항 각각의 전제부에 따라 3D 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법에 관한 것이다.
보통의 이-차원 카메라들과 대조적으로, 3D 카메라들은 이미지 데이터의 부가 차원으로서 거리 정보를 또한 생성한다. 이 목적을 위해 상이한 기술들이 알려져 있다. 입체적 카메라들은, 상이한 관점들로부터 적어도 두 번 배경(scenery)을 레코딩하고, 두 개의 이미지들에서 같은 구조적 엘리먼트들을 서로에 대하여 정렬시키고, 인간의 공간시(spatial vision)의 예에 따라 알려진 관점들 및 디스패리티(disparity)로부터의 거리를 계산한다. 예컨대 광 섹션 프로세스들과 같은 패턴-기반 방법들은, 가르침 받거나 또는 다른 방식으로 알려진 일루미네이션 패턴의 왜곡들에 의하여 거리들을 인지한다. 광 전파 시간 카메라들은 광 신호의 전송과 수신 사이의 시간을 결정하고, 정말, 레이저 스캐너들 또는 거리 프로브들과 대조적으로, 예컨대 PMD(photon mixed detection)로서 알려진 방법에서와 같이, 한 번뿐만 아니라 이미지 센서의 픽셀 엘리먼트마다도 공간적으로 리졸빙했다.
3D 카메라가 자신의 일루미네이션을 갖는지 또는 주위 조명에 의존하는지에 따라, 이들 3D 방법들이 액티브 방법과 패시브 방법으로 분할될 수 있다. 패턴-기반 방법들, 뿐만 아니라 광 전파 시간 방법들은 본질적으로 액티브한데, 그 이유는 일루미네이션이 거리 결정의 없어서는 안 될 부분이기 때문이다. 스테레오 방법들은 원칙적으로 액티브와 패시브 둘 다일 수 있다. 그러나, 패시브 입체영상(stereoscopy)에 주목하면, 정확하게는 배경의 더 큰 균질한 구역들 및 이러한 방식으로 구조물이 없는 배경의 구역들에 대해, 이미지 피처들의 분명한 연관 및 이러한 방식으로 디스패리티의 신뢰성 있는 추정이 가능하지 않다는 문제점이 있다.
이미지 검출 동안의 알려진 간섭 효과는 소위 경계 드롭(boundary drop)이다. 이에 의해 중앙에 관하여 경계에서 더 작게 되는 강도의 비균질한 분포가 이해된다. 액티브 3D 방법들은 경계 드롭으로부터 두 번 시달리는데, 그 이유는 한편으로 이미지 센서가 자신의 대물렌즈(objective)의 경계 드롭으로 인해 이미지 경계들에서 더 적은 광을 수신하고, 다른 한편으로 경계 구역에서 일루미네이션의 비교할만한 비균질성들로 인해 배경이 훨씬 더 불량하게 조명되기 때문이다.
종래 기술에서 경계 드롭을 보상하기 위하여 상이한 가능성들이 알려져 있다. 그 하나의 방법은, 가시 구역의 경계들 쪽으로 특정한 광 재분포를 수행하는 마이크로-렌즈 필드를 조명된 레이저 다이오드들의 다운스트림에 배열하는데 있다. 이는, 노력 및 비용에서의 비교적 높은 광학 요구를 의미하고, 이는 상기 문제점을 또한 완전히 극복하지 못한다.
상이한 보통의 시스템에서, 복수의 LED 광원들에는 각각의 개별 송신 렌즈가 갖추어진다. 이로써 발생하는 개별 일루미네이션 필드들이 송신 렌즈들의 대응하는 어레인지먼트에 의해 3D 카메라의 가시 범위의 상이한 포지션들에서 광원들에 대하여 정렬되고, 이로써 가시 구역의 중앙으로부터 일루미네이션 필드들의 시프트를 통해 경계 구역들의 강도의 증가가 달성된다. 그러나, 이는, 특히 광 전파 시간 방법과 관련되어 상당한 단점들을 포함하는데, 그 이유는 개별 광원들의 상이한 수퍼-포지션으로 인해 거의 모든 각각의 픽셀에 대해 결과적 전체 일루미네이션이 야기되기 때문이다. 그러나, 광 전파 시간 방법에 주목하면, 광 전파 시간에 따라 좌우되지 않는 드리프트들을 고려할 수 있기 위하여 하나의 광학 기준 경로를 갖는 것이 일반적으로 원해진다. 광 컴포지션이 픽셀마다 변할 때, 광학 기준 경로가 원칙적으로, 각각의 픽셀 범위에 대해 또는 심지어 각각의 개별 픽셀에 대해 형성되어야 했을 것이며, 이는 불가능하지 않다면 기술적 관점에서 볼 때 극도로 어려울 것이다. 이와 대조적으로, 조직적 측정 편차들이 그러한 기준 경로 없이 도입되는데, 이는 실제로 종종 용인받을 수 없다. 복수의 LED 광원들의 사용의 추가의 단점은 성능에서의 상당한 편차들이 컴포넌트 허용오차들, 온도 종속성들, 잡음 또는 심지어 고장들과 같은 효과들로 인해 발생할 수 있다는데 있다. 이로써, 강도 분포는 로컬로 변하고, 이러한 방식으로 추가의 측정 오류들을 생성한다.
중앙에 대하여 일루미네이션 필드의 바깥쪽 부분에서의 편향을 달성하기 위하여, 측면 반사기들을 광원에 제공하는 것이 추가로 알려져 있다. 상이한 시스템들은 강도가 대략 일정한, 방사선 프로파일의 내부 구역만을 사용한다. 조치(measure)들 둘 다에 의하여, 잘해야 균질하지만, 경계 구역에서 증가가 없는 광 분포가 달성될 수 있다.
예컨대 US 2007/0263903 A1에서 예시된 바와 같은 입체적 카메라 시스템들에 주목하면, 일루미네이션 유닛에서 회절 광학 엘리먼트들이 또한 사용된다. 그러나, 이들은 주로, 구조화된 일루미네이션 패턴을 생성하는 목적을 제공하고, 경계 구역 드롭을 보상함으로써 효과적인 균질한 강도 분포를 보장하지 않는다. 그러나, 또한 경계 드롭을 부가하여 보상하는 아이디어가 예컨대 DE 20 2008 013 217 U1에서 언급된다.
2-차원 카메라들에 대해, 예컨대 DE 102 04 939 A1으로부터, 균질한 일루미네이션을 위해 Fresnel 렌즈를 사용하는 것이 알려져 있다. 카메라 일루미네이션 유닛들은 마이크로-형상, Fresnel 형상 또는 DE 10 2006 023 142 A1에 따른 회절 엘리먼트들과 같은 실시예들의 광학 엘리먼트들을 또한 포함할 수 있다. 그러나, 이러한 방식으로는, 경계 구역 드롭의 문제점을 충분히 보상하는, 추가로 언급되는 단순한 광학 수단들이 없다.
이러한 이유로, 본 발명의 목적은 3D 카메라에 대한 일루미네이션을 개선시키는 것이다.
이러한 목적은 청구항 제1항 및 청구항 제13항 각각에 따라 3D 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법에 의해 충족된다. 이와 관련하여, 본 발명은, 경계 구역들에서 강도 분포의 목표된 증가를 갖는 균질한 강도 분포를 달성하기 위하여, 조명된 구역 내에서 광을 재분포시키는 아이디어에 기초한다. 따라서, 일루미네이션은 일률적인 강도 분포를 나타내는 것이 아니라, 조명된 구역의 경계 드롭 그리고 아마도 또한 3D 카메라의 수신 대물렌즈의 경계 드롭이 강도의 대응하는 증가들에 의해 보상된다는 점에서 효과적으로 균질하다. 그러한 강도 분포들을 생성하기 위하여, 둘레에 배열된 측면 반사기와 메인 방사선 방향의 중앙에 배열된 중앙 반사기의 결합이 사용된다. 메인 방사선 방향은 바람직하게 광원의 광학 축에 대응하고, 일루미네이션 장치의 대칭 축을 형성한다. 두 개의 반사기들의 형상화 및 어레인지먼트는 중앙으로부터 경계 쪽으로 광이 재분포되도록 이루어진다. 이와 관련하여, 또한 중앙은 조명되지 않은 채로 유지되지는 않는데, 그 이유는 측면 반사기가 중앙 반사기로부터 생기지 않는 광 일부분들을 중앙에 대한 방향으로 재분포시키고 이러한 방식으로 또한 중앙 반사기에 의해 직접 경로 상에서 쉐이딩(shading)된 중앙의 조명된 구역으로 광을 편향시키기 때문이다.
본 발명은, 일루미네이션 장치의 강도의 적어도 경계 드롭, 그리고 바람직하게는 동시에, 3D 카메라에 의해 수신되는 강도의 제2 경계 드롭이 수신 대물렌즈의 경계 드롭에 의해 보상된다는 장점을 갖는다. 이는, 아티클의 측면 포지션과 무관한 전체 측정 필드에서 아티클의 일정한 기하학적 레졸루션을 유도하고, 여기서 특히 뷰잉 필드들의 경계에 존재하는 아티클들이 더욱 잘 인지될 수 있고 더욱 잘 로컬화될 수 있다. 이와 관련하여, 정확하게는 광 전파 시간 방법들에 대해, 간섭하는 다수의 경로들이 두 개의 반사기들의 대응하는 형상화 및 어레인지먼트에 의해 방지된다. 본 발명에 따른 일루미네이션은 에너지 관점에서 볼 때 매우 효율적인데, 그 이유는 송신 광이 재분포에 의해, 원하는 조명된 구역 내에서 80% 그리고 그 초과의 높은 레벨까지 활용되기 때문이다. 이와 관련하여, 일루미네이션 장치는 더 적은 구성 공간을 요구하고, 따라서 구성의 더 작고 더 평편한 형상을 가능케 하는 동시에, 더 적은 개수의 요구되는 컴포넌트들이 더욱 경제적으로 제조될 수 있다. 또한, 반사기들은 광원의 우수한 열적 연결과 이러한 방식으로 상당한 수명을 보장한다.
측면 반사기는 바람직하게, 텅 빈 피라미드 또는 텅 빈 원뿔의 형상을 갖는다. 이러한 텅 빈 원뿔의 축은, 대칭적 어레인지먼트를 획득하기 위하여, 바람직하게 메인 방사선 방향과 일치하고, 이러한 방식으로, 광원의 광학 축과 일치한다. 텅 빈 원뿔은 내부 미러 코팅부에 의한 원하는 반사를 보장한다. 구성 관점에서 볼 때 그리고 열적 관점에서 볼 때 단순한 연결뿐만 아니라 광학 종료를 보장하기 위하여, 텅 빈 원뿔의 재킷 표면은 바람직하게 광원에 바로 인접한다. 측면 반사기의 형상의 추가의 대안들, 예컨대 포물면, 타원체로부터의, 그렇지 않으면 자유 형태의 표면으로부터의 섹션이 타당하다.
측면 반사기는 바람직하게, 하나가 다른 하나 위에 배열된 적어도 두 개의 텅 빈 절단된 원뿔들 또는 하나가 다른 하나 위에 배열된 텅 빈 절단된 피라미드들의 형상을 갖는다. 이와 관련하여, 각각의 트렁크들의 각도들은 계단형 크기(step-like extent)가 발생하도록 상이하다. 그러한 적층된 또는 회선형의 텅 빈 트렁크들은, 일루미네이션 필드가 원하는 균질성 및 경계 손실 보상을 갖도록 하는 각도에 의하여 방사선 특성들의 적응을 허용한다.
중앙 반사기는 바람직하게 테이퍼링 형상을 갖는다. 이러한 팁은 바람직하게 광원의 방향으로 지향하고, 반면에 중심 축을 갖는 중앙 반사기는 광원의 광학 축에 배열되는 팁 쪽으로 통한다. 그런 다음, 중앙 반사기는 바깥쪽의 미러링된 표면을 통해 원하는 반사 특징들을 갖는다.
중앙 반사기는 바람직하게 회전 대칭 형상을 갖는다. 이는, 측방향들 둘 다에서 각각, 광원 또는 균질한 조명된 구역의 회전 대칭 방사선 특성에 대응한다. 방사선 특성들이 알려진 편차들을 가질 때 또는 비대칭적인 조명된 구역이 원해진다면, 중앙 반사기의 비-회전 대칭 형상이 대안적으로 선택될 수 있다.
중앙 반사기는 바람직하게 웨지 또는 원뿔의 형상을 갖는다. 이와 관련하여, 웨지는 측면 축에서만 효과적이고, 이에 대조적으로 원뿔은 측면 축들 둘 다에서 효과적이다. 대응하는 섹션에서, 그러한 기하학적 구조는 각각, 측면 반사기와 협력하여 원하는 재분포를 생성하는, 경사진 미러링된 윤곽을 제공한다. 대안적인 기하학적 구조들은 포물선 중앙 반사기를 통해 또는 자유 형태 표면을 통해 목표된 편차를 보장한다. 또한, 웨브로서의 또는 교차된 웨브로서의 대안적 실시예가 타당하다.
광학 엘리먼트가 바람직하게, 부가의 광 재분포를 위해 광원의 광학 경로에 배열되고, 상기 광학 엘리먼트는 측면 반사기 또는 중앙 반사기의 다운스트림에 배열된다. 이러한 광학 엘리먼트는, 두 개의 반사기들에 부가하여, 원하는 일루미네이션 분포를 달성하기 위하여 동작한다.
광학 엘리먼트는 바람직하게 회절 광학 엘리먼트 또는 Fresnel 렌즈를 갖는다. 회절 광학 엘리먼트는 일반적으로 광원 ― 그러나, 광원은 균질한 일루미네이션을 위해 큰 역할을 하지 않음 ― 의 발산 및 대역폭에 대하여 민감하다. 상이한 알려진 문제점은 특히 눈 보호의 관점에서 볼 때 너무 많은 광이 전송되는 0번째 회절 차수로 표현된다. 이러한 효과는 중앙 반사기에 의해 실질상 배제된다. 회절 광학 엘리먼트에 대한 예시적인 알려진 대안이 Fresnel 렌즈이다.
광학 엘리먼트는 바람직하게 일루미네이션 장치 또는 3D 카메라의 프론트 스크린에 통합된다. 이러한 방식으로, 프론트 스크린은 이중 기능을 충족시키고, 이로써 구성 공간 및 제조 비용들이 절약될 수 있다.
광원은 바람직하게 LED 또는 LED들의 어레이를 갖는다. 또한, 특히 VCSEL 어레이 형태의 레이저 일루미네이션이 타당하지만, 고강도의 구조화된 일루미네이션 패턴을 얻으려고 노력하는 많은 보통의 솔루션들과 대조적으로 반드시 요구되는 것은 아니다. 복수의 LED들은 더 높은 광학 출력 성능을 보장한다. 이와 관련하여, 배경의 광 일루미네이션이 LED들에 의해 보장되어야 한다. 이러한 경우, 온도 효과들, 노화 효과들 또는 잡음 효과들과 같은 다양한 시프트들을 통한 또는 심지어 개별 고장들을 통한 성능의 변동들이 평균화될 수 있거나, 그리고/또는 조직적 측정 오류가 도입되지 않도록 3D 카메라의 모든 픽셀들이 동일한 방법으로 수행된다. 그런 다음, 성능의 그러한 변동들은 또한 전체 시스템에 그러한 큰 영향을 끼치지 않고, 일정한 이미지 구역들에서 부분적 고장들을 유도하지 않는다. 동시에, 개별 픽셀들에 대한 광 전파 시간 측정을 위한 복수의 광학 기준 경로들의 요건은 쓸모가 없다.
유리한 실시예에서, 본 발명에 따른 적어도 하나의 일루미네이션 장치를 갖는 3D 카메라가 제공된다. 이러한 3D 카메라는 임의의 3D 방법에 기초할 수 있고; 그러나, 바람직하게, 광 전파 시간의 원리에 따라 3D 카메라로서 구성되고, 이러한 목적을 위해, 복수의 픽셀 엘리먼트들을 갖는 이미지 센서뿐만 아니라 각각의 픽셀 엘리먼트에 대해 일루미네이션 장치의 광의 전송과 수신 사이의 광 전파 시간을 결정하기 위하여 평가 유닛을 갖는다. 평가 유닛은 적어도 부분적으로 이미지 센서에 통합되어, 따라서 그들 자체가 광 전파 시간의 결정의 적어도 부분들을 책임지는 지능적 픽셀들이 발생할 수 있다. 그러한 방법은 PMD(photon mixed detection)로서 알려져 있다.
본 발명에 따른 방법은 유사한 방식으로 개선될 수 있고, 이와 관련하여 유사한 장점들을 나타낸다. 그러한 유리한 피처들이 예로서 설명되지만, 독립 청구항들에 접해 있는 종속 청구항들에서 확정적으로 설명되는 것은 아니다.
본 발명은 또한 추가의 피처들 및 장점들에 대하여 예로서 실시예들을 참조하여 그리고 제출된 도면에 기초하여 아래에서 상세히 설명될 것이다. 도면의 이미지들은 다음을 나타낸다:
도 1은 3D 카메라와 그 일루미네이션 장치의 단순화된 블록도이다.
도 2는 3D 카메라의 뷰잉 필드의 삼-차원 표현이다.
도 3은 과도한 경계 구역을 갖는, 본 발명에 따른 경계 드롭 및 강도 분포와, 측면 포지션에 따라 좌우되는 보통의 강도 분포의 비교이다.
도 4는 측면 반사기 및 중앙 반사기를 갖는 일루미네이션 장치의 실시예의 단순화된 예시이다.
도 5는 미러링된 엘리먼트들을 갖는 일루미네이션 장치의 실시예의 단순화된 예시이다.
도 6a-도 6b는 각각, 적층된 또는 회선형의 절단된 피라미드들을 갖는 측면 반사기의 추가의 실시예에 대한 측면도 및 평면도이다.
도 1은 복수의 광 감지 픽셀 엘리먼트들을 갖는 이미지 센서(12) ― 그리고, 상기 이미지 센서(12) 앞에는, 단순성의 이유로 개별 렌즈로서 예시되는 수신 대물렌즈(14)가 배열됨 ― 를 갖는 3D 카메라(10)의 단순화된 블록도를 나타낸다. 3D 카메라(10)는, 일루미네이션 장치(16)를 더 포함하고, 상기 일루미네이션 장치(16)의 엘리먼트들 및 기능적 원리는 아래에서 도 4와 관련하여서만 상세히 설명될 것이다. 이미지 센서(12) 및 일루미네이션 장치(16)의 광학 어레인지먼트는 예로서만 이해될 것이고, 도시된 상호 간격이 가정될 배경에 대하여 역할을 해서는 안된다. 분할 미러들 또는 그렇지 않으면 동축 어레인지먼트들을 갖는 대안적 실시예들이 타당하다. 또한, 3D 카메라(10)에 의해 설명된 일루미네이션 장치(16)는 원칙적으로 예컨대 2D 카메라들을 위한 다른 센서들에 또한 적절하다.
이미지 센서(12)의 픽셀 리졸빙된 이미지 데이터를 판독하기 위하여 그리고 예컨대 광의 광 전파 시간의 결정에 의한 거리 결정을 포함하여 이들을 평가하기 위해, 그리고/또는 예컨대 일루미네이션 펄스들 또는 진폭 변조된 광을 이용하여 원하는 방식으로 일루미네이션 장치(16)를 통해 배경을 조명하기 위하여, 제어 및 평가 유닛이 이미지 센서(12) 및 일루미네이션 장치(16)에 연결된다. 이미지 데이터가 인터페이스(20)를 통해 상이한 프로세싱 상태들로 출력되거나, 또는 3D 카메라(10)가 인터페이스(20)를 통해 또는 추가의 인터페이스를 통해 상이한 방법으로 파라미터화된다. 평가는 적어도 부분적으로, 이미지 센서(12)의 픽셀들에서 이미 이루어질 수 있거나, 또는 3D 카메라(10)의 밖에서 반대로 또한 이루어질 수 있고, 상기 3D 카메라(10)는 그런 다음, 인터페이스(20)에서 단지 대응하는 원시 데이터를 제공한다.
3D 카메라(10)는 바람직하게 광 전파 시간 방법에 따라 동작하지만, 이는 일반적으로 알려져 있고 이러한 이유로 추가로 상세히 설명되지 않는다. 대안적으로, 3D 카메라(10)는 입체영상과 같은 상이한 3D 방법을 또한 사용할 수 있고, 여기서 그런 다음, 몇몇의 상황들 하에서, 균질한 일루미네이션이 아니라 구조화된 일루미네이션 패턴을 획득하기 위하여 일루미네이션 장치에서 부가의 패턴 엘리먼트가 사용된다. 본 발명에 의하여 보상되는 경계 드롭 효과는 매우 유사한 방식으로 그러한 일루미네이션 패턴들에 관련된다.
도 2는 자신의 가시 구역(22)을 갖는 3D 카메라(10)의 개략적인 삼-차원 예시를 나타낸다. 액티브 이미지 검출을 위해, 가시 구역(22)은 바람직하게 일루미네이션 장치(16)의 조명된 구역 내에 놓이거나 그리고/또는 이상적인 경우 일루미네이션 장치(16)의 조명된 구역과 일치한다. 3D 카메라(10)는, 3D 카메라(10)에 대하여 간격(z)에 따라서만 좌우되는 대상들의 기하학적 레졸루션(Δx, Δy, Δz)을 가져야 한다. 최소 거리(Zmin)와 범위(Zmax) 사이에 고정 간격(z)을 갖는 거리 평면(24a) 내에서, 목적 레졸루션(Δx, Δy, Δz)은 따라서, 거리 평면(24a-24b) 내에서 포지션(x, y)과 무관한 채로 유지되어야 한다.
측면 레졸루션(Δx, Δy)에 주목하면, 이것이 일반적으로 제공되는데, 그 이유는 이들이 측정 원리, 평가 알고리즘에 따라 좌우될 뿐만 아니라 일반적으로 이미지 센서(12)의 픽셀들 전부에 대해 동일한 특징들 및 치수들에 따라 좌우되기 때문이다. 이에 대조적으로 거리 레졸루션 또는 축 레졸루션(Δz)은, 검출된 광 전력에 대한 종속성 및/또는 신호 전력의 종속성을 나타낸다. 차례로, 그러나, 신호 전력은 측면 포지션(x, y)에 따라 좌우된다. 첫째로, 일루미네이션 장치(16)의 반도체 광원의 일루미네이션 강도가 중앙에서 강도 최대치로부터 측방향으로 감소하기 때문에, 이는 광학 축을 따른 측방향으로의 감소들을 의미한다. 둘째로, 심지어 완전히 균질한 일루미네이션에 대해서도, 이미지 센서(12)의 경계 픽셀들에서 검출된 광 전력의 감소를 유도하는 수신 대물렌즈(14)의 경계 드롭이 여전히 유지될 것이다. 이러한 이유로, 경계 구역들에서, 특히 이미지 센서(12) 및/또는 뷰잉 구역(22)의 에지들에서, 조직적인 증가된 측정 불안정이 부가의 조치들 없이 야기된다.
도 3은 보상된 경계 드롭에 대한, 점선으로 예시된 측면 강도 분포, 그리고 그 보상에 대해 실선으로 예시된 과도한 경계 구역을 갖는 측면 강도 분포의 비교를 나타낸다. 이러한 목적을 위해, 일루미네이션 에너지가 본 발명에 따라 경계 구역으로 재분포된다. 도 3에서 인지될 수 있는 바와 같이, 경계 구역 드롭은 바람직하게 일정한 강도 분포로 보상될 뿐만이 아니다. 그보다 오히려, 수신 대물렌즈(14)의 경계 구역 드롭을 또한 보상하기 위하여, 경계 구역에서의 일루미네이션 강도가 훨씬 더 적절하게 증가된다.
더욱 구체적으로, 수신 대물렌즈(14)의 측면 포지션 종속성들의 보상을 위해 적어도 두 개의 효과들이 고려되어야 한다. 제1 효과는 이미 복수 회 논의된 경계 구역 드롭이고, 상기는 중앙 쪽으로의 간격에 대한 제1 인자(k1)에 따라 강도가 감소함을 보장한다. 제2의, 통상적으로 더 작은 효과는 수신 대물렌즈(14)의 왜곡에 의해 도입되고, 상기로 인해, 이미지 센서의 모든 각각의 픽셀로 이미징되는 대물렌즈 평면의 유효 표면이 중앙까지의 간격에 대한 제2 인자(k2)에 의해 증가한다. 이는, 특정한 정도까지, 경계 구역 드롭에 맞대응하는, 경계에 대한 특정한 강도 증가를 효과적으로 야기한다. 이러한 이유로, 전체로서 일루미네이션 강도는, 효과들 둘 다를 보상하기 위하여, 중앙에 대한 간격에 따라 좌우되는 인자(k1/k2)를 이용하여 수정되어야 한다.
도 4는 일루미네이션 장치(16)의 예시를 나타낸다. 반도체 광원이 바람직하게 광원(26)으로서 제공된다. 실시예에 따라, 광원(26)은 레이저 다이오드, LED, 또는 그러한 광원들의 어레이이다. 일반적으로 화살표를 이용하여 표시된 광학 축을 따라서 메인 방사선 방향(28)으로 적어도 대략(coarsely) 광을 방사시키기 위하여, 광원(26)은 예컨대 렌즈들, 후방 반사기들, 및/또는 어퍼처들의 형태의 도시되지 않은 부가의 송신 옵틱들을 가질 수 있다.
일루미네이션 장치(16)는 둘레에 배열된 측면 반사기(30)를 갖고, 이 예에서 상기 측면 반사기(30)는 내부 미러-코팅된 텅 빈 원뿔의 형상을 갖는 것으로서 예시적으로 예시된다. 중앙 반사기(32)가 광학 축에 부가하여 제공되고, 섹션 예시에서, 상기 중앙 반사기(32)는 삼각형이고, 공간적으로 고려할 때 바깥쪽의 미러링된 재킷 표면들을 갖는 텅 빈 원뿔 또는 웨지의 형상을 갖는다. 이와 관련하여, 중앙 반사기(32)의 대칭 축과 광원(26)의 광학 축은 일치하고, 중앙 반사기(32)의 팁은 메인 방사선 방향(28)에 대하여 반대 방향을 지향한다. 그러나, 비대칭 어레인지먼트를 갖는 다른 실시예들이 또한 타당하다.
중앙 반사기(32)는 광원(26)의 중앙 광 일부분들을 초기에 측면 반사기(30)로 그리고 그런 다음 조명된 버전의 경계 구역 또는 가시 구역(22)으로 편향시킨다. 따라서, 측면 반사기(30)는, 한편으로 두 개의 화살표들(34a-34b)에 의해 바깥쪽으로 표시되는 바와 같이 중앙 광 일부분들의 편향을 유발하고, 다른 한편으로 경계 구역 쪽으로 완전히 주변의 광 일부분들뿐만 아니라 전체 바깥쪽 광 일부분들의 안쪽으로의 편향을 유발하는 목적을 제공한다. 이는 또한, 직접적인 광 부분에서 쉐이딩된, 조명된 구역(22)의 중앙 구역들이 충분히 조명받는다는 효과를 갖는다. 측면 반사기들(30), 중앙 반사기(32)의 각도들, 뿐만 아니라 각각의 사이즈 및 어레인지먼트의 적절한 선택을 통해, 예컨대 도 3에서 실선으로 예로서 예시된 바와 같이, 경계 증가를 갖는 강도 분포가 이러한 방식으로 달성될 수 있다.
측면 반사기(30)와 중앙 반사기(32) 사이의 다중 반사들은 중앙 반사기(32)의 최대 45°, 바람직하게 최대 30° 또는 최대 20°의 예각들에 의해 방지된다. 측면 반사기(30)에 의해 바깥으로부터 안으로의 광 재분포가 중앙 구역의 충분한 일루미네이션을 실제로 유발하고 과도한 경계 구역이 충분한 레벨을 획득하도록, 중앙 반사기(32)의 측면 지름은 측면 반사기(30)의 측면 지름보다 상당히 더 작은 채로 유지되어야하는데, 특히 그 사이즈가 최대 절반인 채로 또는 심지어 최대 삼분의 일 또는 사분의 일까지의 양인 채로 유지되어야 한다. 중앙 반사기의 원뿔 각도 및/또는 웨지 각도는 바람직하게 3D 카메라(10)의 조명된 구역 및/또는 가시 구역(22)의 오프닝 각도의 절반에 대응하지만, 반드시 그러하지는 않는다. 삼각형 단면을 갖는 중앙 반사기(32)의 도시된 실시예의 대안으로서, 포물선 형상들 또는 심지어 자유 형태 표면들이 또한 타당하고, 여기서 광원(26)의 방사선 특성들의 각각의 형상 및 크기뿐만 아니라 원하는 강도 분포가 매칭된다. 이와 관련하여, 또한 이것이 바람직한 경우일 때, 형상이 반드시 회전 대칭적이어야 하는 것은 아니다.
3D 카메라(10)는 그 보호를 위해 프론트 디스크(36)를 갖고, 일루미네이션 장치(16)의 광이 상기 프론트 디스크(36)를 통과한다. 원하는 재분포를 달성하기 위하여, 추가의 광학 엘리먼트들이 이러한 프론트 디스크(36)에 통합될 수 있다. 대안적으로, 도시되지 않은 부가의 광학 엘리먼트들이 또한 일루미네이션 장치(16)의 광학 경로에 도입될 수 있다.
실시예에서, 그러한 광학 엘리먼트는 회절 광학 엘리먼트의 형상으로 제공된다. 실제로, 임의의 원하는 강도 분포 그리고 이러한 방식으로 또한 효과적인, 균질한 일루미네이션이 대응하는 설계를 통해 달성될 수 있다 ― 이는, 수신 대물렌즈(14)의 임의의 이미징 오류의 고려 이후를 의미함 ―. 이와 관련하여, 광학 엘리먼트는, 바람직하게 측면 반사기(30) 및 중앙 반사기(32)와 협력하고, 일반적으로 또한 혼자서 원하는 재분포를 보장할 수 있다.
LED가 광원으로서 사용된다면, 일반적으로 회절 광학 엘리먼트가 사용되지 않을 것인데, 그 이유는 회절 광학 엘리먼트의 최적화가 LED의 대역폭 및 큰 발산에 의해 유지될 수 없는, 입사의 특정한 파장 및 방향을 이용하여 설계되기 때문이다. 따라서, 특히 0번째 차수의 기생 회절 효과들이 존재한다.
이러한 예에서 고려되는 균질한 일루미네이션은 강력한 0번째 회절 차수와 모순되지 않는데, 그 이유는 아무튼 광의 일부분만이 바깥쪽으로 재분포되어야 하기 때문이다. 이러한 목적을 위해, 바깥쪽으로의 재분포를 위해 ±1 차수와 같이 더 높은 회절 차수들을 사용하는 것이 충분하다. 이러한 이유로, 지체 없이, 회절 광학 엘리먼트가 사용되는 LED의 방사선 특성에 따라 좌우되는 경계 구역 과잉을 이용하여, 균질한 일루미네이션을 위한 대응하는 상기 회절 광학 엘리먼트를 설계하는 것이 가능하다.
또한, 이와 관련하여, 회절 광학 엘리먼트의 각도 종속성이 설계에 대하여 고려될 수 있거나 그리고/또는 유리하게 사용될 수 있다. 이러한 목적을 위해, 예컨대, 재분포는 일반적으로, 입력 강도가 높은, LED의 광학 축 부근의 중앙에서 이루어진다. 이러한 경우에 광학 축으로부터 감소하는 간격에 따른 재분포 효율성의 감소가 심지어 원해지는데, 그 이유는 강도가 경계에서 증가되어야 하고 재분포에 의해 감소되지 않아야 하기 때문이다.
레이저들에 대해 파장의 드리프트가 매우 문제가 있고, 예컨대 온도 보상들에 의해 방지된다. 각자의 큰 대역폭을 갖는 LED들에 주목하면, 파장 드리프트는 덜 중요한데, 그 이유는 애초부터, 더 큰 허용오차가 입사 광의 파장에 대하여 계획되기 때문이다. 애초부터, 회절 광학 엘리먼트의 설계 파장이 LED 파장으로부터 목표에 맞게 벗어나도록, 회절 광학 엘리먼트의 설계 파장이 심지어 선택될 수 있는데, 그 이유는 아무튼 최대 회절 효율성이 요구되지 않기 때문이다. 이는 파장 드리프트들에 대한 민감성(susceptibility)을 심지어 추가로 감소시킨다.
그러한 회절 광학 엘리먼트의 특별 실시예에서, 처프드(chirped) 그리드 구조가 사용되고, 여기서 그리드 상수는 중앙에서 최대치에 있는데, 이는 광학 축에서 그리고 그런 다음 선형으로, 측면들 쪽으로 0으로 감소됨을 의미한다. 이러한 방식으로, 최대 강도가 중앙으로부터 경계 쪽으로 재분포된다. 그리드 주파수가 더 작을수록, 광학 축에서부터 추가의 이동이 이루어지거나, 그리고/또는 밀리미터당 라인 개수는 재분포 각도가 지속적으로 감소하도록 이루어진다. 중앙 쪽으로 특정한 간격으로부터, 예컨대 경계에 대한 간격 절반에서, 그런 다음 그리드 구조가 더 이상 존재하지 않아, 경계 구역에서 이루어질 수 있는 재분포가 또한 없다.
대안적 실시예에서, Fresnel 렌즈가 회절 광학 엘리먼트 대신에 제공된다. 이러한 방식으로, 기생 회절 차수들이 존재하지 않으며, 또한 동일한 정도로 효율성 문제점이 존재하지 않는다. 전체적으로, 자유도들이 이러한 방식으로 감소되지만, 설계에 대한 요구가 또한 감소된다. 보통의 굴절 렌즈에 주목하면, Fresnel 렌즈의 장점은, 특히 그 내부 면에서, 프론트 디스크(36)로의 단순한 통합을 또한 허용하는 그 평편한 구성 형상에 있다.
도 5는 일루미네이션 장치(16)의 대안적 실시예를 나타낸다. 이러한 예에서, 중앙 반사기(32)는, 앞쪽에서부터 뿐만 아니라 실질상 45°의 각도로 조사되는, 측방향으로 조사되는 미러 윤곽의 형태로 구성된다. 이로써, 또한 전체 어레인지먼트 및 배향이 변하는데, 그 이유는 광원(26)이 이제 90°만큼 기울어지기 때문이다. 실제, 미러 윤곽에 의하여 임의의 임의적인 강도 분포들이 달성될 수 있다. 이러한 어레인지먼트의 부가의 장점은, 적어도 하나의 광원(26)이 측면 하우징 벽(38)에 부착될 수 있다는데 있다 ― 열적 연결 및 열 손실들의 방전을 단순화시킴 ―.
측면도인 도 6a 및 평면도인 도 6b는 측면 반사기(30)의 대안적 실시예를 나타낸다. 이와 관련하여, 적어도 두 개, 구체적으로 예시된 예에서는 네 개의 절단된 피라미드들, 구체적으로 텅 빈 절단된 피라미드들이 하나 위에 다른 하나가 적층된다. 절단된 피라미드들의 상이한 각도들 및 높이들을 통해, 광원(26)의 방사선 특성들에 대한 그리고 조명된 구역(22)에서의 원하는 일루미네이션 분포에 대한 적응의 자유도들이 야기된다. 단순성의 이유로, 중앙 반사기(32)가 도 6에서 도시되지 않았지만, 바람직하게 도 4와 유사하게 제공된다. 다른 한편으로, 추가의 실시예에서, 특히 대형 방사선 각도 범위를 갖는 광원들(26)에 대해, 중앙 반사기(32)를 생략하는 것이 또한 타당하다.

Claims (13)

  1. 균질한 강도 분포를 갖는 조명된 구역(22) ― 상기 균질한 강도 분포는 상기 조명된 구역(22)의 경계 구역들에서 그럼에도 불구하고 증가된 강도 분포임 ― 의 생성을 위한, 3D 카메라(10)에 대한 일루미네이션 장치(16)로서,
    메인 방사선 방향을 갖는 적어도 하나의 광원(26), 뿐만 아니라 상기 메인 방사선 방향(28)을 중심으로 둘레에 배열된 측면 반사기(30)를 포함하고,
    부가의 중앙 반사기(32)가 상기 메인 방사선 방향(28)에 배열되어, 상기 중앙 반사기(32) 및 상기 측면 반사기(30)에서의 반사에 의해, 상기 광원(26)에 의해 전송된 광의 중앙 광 일부분들이 바깥쪽으로 재분포되는,
    일루미네이션 장치(16).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 반사기(30)는 텅 빈 원뿔 또는 텅 빈 피라미드의 형상을 갖는,
    일루미네이션 장치(16).
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 반사기(30)는 하나 위에 다른 하나가 배열된 적어도 두 개의 텅 빈 절단된 원뿔들 또는 하나 위에 다른 하나가 배열된 적어도 두 개의 텅 빈 절단된 피라미드들의 형상을 갖는,
    일루미네이션 장치(16).
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙 반사기(32)는 테이퍼링 형상(tapering shape)을 갖는,
    일루미네이션 장치(16).
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙 반사기(32)는 회전 대칭 형상을 갖는,
    일루미네이션 장치(16).
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙 반사기(32)는 웨지 또는 구의 형상을 갖는,
    일루미네이션 장치(16).
  7. 제 1 항에 있어서,
    광의 부가의 재분포를 위해, 상기 광원(26)의 광학 경로에 광학 엘리먼트(36)를 더 포함하고, 상기 광학 엘리먼트는 상기 측면 반사기(30) 및 상기 중앙 반사기(32)의 다운스트림에 배열되는,
    일루미네이션 장치(16).
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 엘리먼트(36)는 회절 광학 엘리먼트 및 Fresnel 렌즈 중 하나를 포함하는,
    일루미네이션 장치(16).
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 엘리먼트는 상기 일루미네이션 장치(16) 또는 상기 3D 카메라(10)의 프론트 스크린(36)에 통합되는,
    일루미네이션 장치(16).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 광원(26)은 LED 또는 LED들의 어레이를 포함하는,
    일루미네이션 장치(16).
  11. 적어도 하나의 일루미네이션 장치(16)를 갖는 3D 카메라(10)로서,
    상기 일루미네이션 장치(16)는, 메인 방사선 방향을 갖는 적어도 하나의 광원(26), 뿐만 아니라 상기 메인 방사선 방향(28)을 중심으로 둘레에 배열된 측면 반사기(30)를 포함하고,
    부가의 중앙 반사기(32)가 상기 메인 방사선 방향(28)에 배열되어, 상기 중앙 반사기(32) 및 상기 측면 반사기(30)에서의 반사에 의해, 상기 광원(26)에 의해 전송된 광의 중앙 광 일부분들이 바깥쪽으로 재분포되는,
    3D 카메라(10).
  12. 제 11 항에 있어서,
    광의 전파 시간 원리에 따른 3D 카메라(10)로서 구성되고, 상기 3D 카메라(10)는 복수의 픽셀 엘리먼트들을 갖는 이미지 센서(12)뿐만 아니라 각각의 픽셀 엘리먼트에 대해 상기 일루미네이션 장치(16)의 광의 전송과 수신 사이의 전파 시간을 결정하기 위하여 평가 유닛(18)을 포함하는,
    3D 카메라(10).
  13. 균질한 강도 분포를 갖는, 3D 카메라(10)에 대한 조명된 구역(22) ― 상기 균질한 강도 분포는 상기 조명된 구역(22)의 경계 구역들에서 그럼에도 불구하고 증가된 강도 분포임 ― 의 생성을 위한 방법으로서,
    메인 방사선 방향(28)으로 광원(26)으로부터 전송되는 광의 바깥쪽 일부분들이 상기 메인 방사선 방향(28)을 중심으로 둘레에 배열된 측면 반사기(30)에 의해 상기 조명된 구역(22)의 중앙에 대하여 재분포되고,
    상기 방법은, 상기 메인 방사선 방향(28)에 배열된 중앙 반사기(32)에서의 초기의 반사에 의해 그리고 그런 다음 상기 측면 반사기(30)에서의 반사에 의해 상기 광의 중앙 광 일부분들을 바깥쪽으로 재분포시키는 단계를 더 포함하는,
    방법.
KR1020140059835A 2013-05-17 2014-05-19 ３ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법 KR101576944B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013105105.7 2013-05-17
DE102013105105.7A DE102013105105B3 (de) 2013-05-17 2013-05-17 3D-Kamera mit mindestens einer Beleuchtungsvorrichtung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140135668A true KR20140135668A (ko) 2014-11-26
KR101576944B1 KR101576944B1 (ko) 2015-12-11

Family

ID=50397057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140059835A KR101576944B1 (ko) 2013-05-17 2014-05-19 ３ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20140340484A1 (ko)
EP (2) EP2930419A1 (ko)
KR (1) KR101576944B1 (ko)
CN (1) CN104166296B (ko)
DE (1) DE102013105105B3 (ko)
DK (1) DK2803906T3 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102341643B1 (ko) 2021-06-24 2021-12-21 주식회사 글로브 일루미네이션용 바닥면의 컬러 표출 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3021072B1 (de) * 2014-11-14 2016-09-28 Sick Ag Beleuchtungsvorrichtung und Verfahren zur Projektion eines Beleuchtungsmusters
US9841496B2 (en) * 2014-11-21 2017-12-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Multiple pattern illumination optics for time of flight system
US9854226B2 (en) * 2014-12-22 2017-12-26 Google Inc. Illuminator for camera system having three dimensional time-of-flight capture with movable mirror element
US10241244B2 (en) 2016-07-29 2019-03-26 Lumentum Operations Llc Thin film total internal reflection diffraction grating for single polarization or dual polarization
DE102018105301B4 (de) * 2018-03-08 2021-03-18 Sick Ag Kamera und Verfahren zur Erfassung von Bilddaten
CN108241244B (zh) * 2018-03-13 2021-10-08 合肥泰禾光电科技股份有限公司 深度相机的照明系统
WO2019243046A1 (en) * 2018-06-18 2019-12-26 Lumileds Holding B.V. Lighting device comprising led and grating
US10795238B2 (en) 2018-12-06 2020-10-06 Microsoft Technology Licensing, Llc Light reflection
US11150088B2 (en) 2019-05-13 2021-10-19 Lumileds Llc Depth sensing using line pattern generators
DE102019128710B4 (de) * 2019-10-24 2023-02-23 Sick Ag Kamera und Verfahren zur Erfassung von Bilddaten aus einem Erfassungsbereich
CN111427230A (zh) * 2020-03-11 2020-07-17 深圳市安思疆科技有限公司 基于时间飞行的成像方法及3d成像装置
US11320124B1 (en) * 2020-10-29 2022-05-03 Waymo Llc Infrared light module uniformity rotational test module

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3821764A (en) * 1973-01-02 1974-06-28 Polaroid Corp Illuminating apparatus
DE4417695C2 (de) * 1994-05-20 1998-01-29 Reitter & Schefenacker Gmbh Kraftfahrzeugleuchte
US5825495A (en) * 1995-02-27 1998-10-20 Lockheed Martin Corporation Bright field illumination system
JP3471201B2 (ja) * 1997-09-05 2003-12-02 株式会社東芝 撮像モジュール、および撮像装置
JP3770006B2 (ja) * 1999-11-01 2006-04-26 松下電器産業株式会社 背面投写型画像表示装置
DE10204939A1 (de) * 2002-02-07 2003-09-04 Parsytec Comp Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von flächigem parallelen Licht
FI20030583A (fi) * 2003-04-16 2004-10-17 Upstream Engineering Oy Dataprojektori
DE10318330B3 (de) * 2003-04-19 2005-01-20 Hensel Studiotechnik Gmbh & Co. Kg Lichtverteilvorsatz für einen Stufenlinsenscheinwerfer
EP2884738A1 (en) * 2005-03-01 2015-06-17 Nissi Vilcovsky Method to enable appearance comparison of a user
US7970177B2 (en) * 2006-03-23 2011-06-28 Tyzx, Inc. Enhancing stereo depth measurements with projected texture
DE102006023142A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Sick Ag Kamera-Beleuchtungseinheit
US20120039076A1 (en) * 2008-09-02 2012-02-16 Ping-Han Chuang Energy-saving lighting device with even distribution of light
DE202008013217U1 (de) * 2008-10-04 2009-04-02 Sick Ag Beleuchtung zur Erzeugung eines Kontrastmusters
US8194149B2 (en) * 2009-06-30 2012-06-05 Cisco Technology, Inc. Infrared-aided depth estimation
JP5454119B2 (ja) * 2009-12-16 2014-03-26 パナソニック株式会社 ストロボ装置、及び撮像装置
US8381976B2 (en) * 2010-08-10 2013-02-26 Honeywell International Inc. System and method for object metrology
EP2469300B1 (de) * 2011-04-18 2012-08-22 Sick Ag 3D-Kamera und Verfahren zur dreidimensionalen Überwachung eines Überwachungsbereichs
EP2772676B1 (de) * 2011-05-18 2015-07-08 Sick Ag 3D-Kamera und Verfahren zur dreidimensionalen Überwachung eines Überwachungsbereichs

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102341643B1 (ko) 2021-06-24 2021-12-21 주식회사 글로브 일루미네이션용 바닥면의 컬러 표출 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP2803906A1 (de) 2014-11-19
EP2930419A1 (de) 2015-10-14
CN104166296B (zh) 2017-09-08
DK2803906T3 (da) 2015-06-29
EP2803906B1 (de) 2015-05-13
US20140340484A1 (en) 2014-11-20
KR101576944B1 (ko) 2015-12-11
CN104166296A (zh) 2014-11-26
DE102013105105B3 (de) 2014-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101576944B1 (ko) ３ｄ 카메라에 대해 조명된 구역의 생성을 위한 일루미네이션 장치 및 방법
US11764539B2 (en) Transmitting device for a LIDAR scanner having a scanning mirror covered by a cover element
CN103672664B (zh) 车用照明装置
US20190120962A1 (en) Transmission/reception module for an optoelectronic sensor and method of detecting objects
CN103675831B (zh) 距离测定装置
EP3239652B1 (en) Three dimensional camera and projector for same
JP7319690B2 (ja) ライダーシステムの分解能を向上させるための光学設計および検出器設計
EP3074721B1 (en) Vehicle equipment with scanning system for contactless measurement
US20130051014A1 (en) Lighting system and light source unit for such a system
JP6416171B2 (ja) 光電センサ及び物体検出方法
EP3220100B1 (en) Three-dimensional shape measuring apparatus using diffraction grating
CN102592387B (zh) 检测器
EP3942326A1 (en) Time of flight-based three-dimensional sensing system
CN208239783U (zh) Vcsel阵列光源及其投影仪、深度相机
CN111615651B (zh) 视差补偿空间滤光器
US11920920B2 (en) Projector for diffuse illumination and structured light
JP7102302B2 (ja) 電磁波検出装置の調整方法
US20230003843A1 (en) Transmission unit and lidar device with optical homogenizer
WO2021147562A1 (zh) 漫射装置
JP2008028614A (ja) 面発光レーザー（ｖｃｓｅｌ）を用いた光空間通信
JP5421677B2 (ja) 光干渉計を用いた変位計測装置
CN221826100U (zh) 一种发射与接收共镜头3d系统
CN221826099U (zh) 一种发射与接收共镜头3d系统
US20240125903A1 (en) Lidar transmitter and lidar system with curved laser arrangement and manufacturing method of the same
JP2021063696A (ja) 物体情報検知装置及び物体情報検知方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181127

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191202

Year of fee payment: 5