TW202101028A - 使用高密度投射圖案的距離量測 - Google Patents

使用高密度投射圖案的距離量測 Download PDF

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Abstract

一種範例方法包括致使距離感測器的光投射系統投射光圖案至物體上。該光圖案包括經排列在格線中的複數個投射假影。該格線的列與行以交錯的方式排列。列之間的間隔與行之間的間隔經設定使得該光圖案的圖案密度參數隨著該等投射假影的軌跡的長度增加。該圖案密度參數經界定為該等投射假影之最大直徑與該軌跡的該長度之間的比例。該方法進一步包括致使該距離感測器的光接收系統取得投射到該物體上的該光圖案的影像，及基於在該影像中該等投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的距離。

Description

使用高密度投射圖案的距離量測
本揭示案概略關於三維距離感測器，且更特定地關於利用高密度投射圖案來計算距離的三維距離感測器。
本申請案申請美國臨時專利申請案第62/823,255號（申請於2019年3月25日）的優先權益，該案在此藉引用方式整體併入本文。
美國專利申請案第14/920,246號、第15/149,323號、及第15/149,429號描述距離感測器的各種配置方式。此類距離感測器可用於各式各樣應用中，包括保全、遊戲、無人駕駛車輛的控制、及其他應用。
這些申請案中描述的距離感測器包括將對人眼而言大致不可見之波長的光束（例如紅外光）投射到視野中的投射系統（例如包含雷射、繞射光學元件、及/或其他協作部件）。光束展開而產生圖案（有點、劃、或其他假影），該些圖案能被適當的光接收系統（例如鏡頭、影像擷取裝置、及/或其他部件）偵測。當該圖案被入射到視野中的一物體上時，能基於在該視野之一或更多個影像中該圖案的外觀（例如該些點、劃、或其他假影的位置關係）來計算從感測器到該物體的距離，該一或更多個影像可由感測器的光接收系統所擷取。也能決定物體的形狀及尺寸。
例如，圖案的外觀可隨到物體的距離改變。作為一例，若該圖案包含點組成的圖案，當物體接近感測器時該些點可顯得彼此較靠近，而當物體進一步遠離感測器時該些點可顯得彼此更遠離。
在一例中，一種方法包括藉由一距離感測器的一處理系統，致使該距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在一格線中，該格線包含複數個列（其中該複數個列的排列是交錯的）及複數個行（其中該複數個行的排列是交錯的），其中該複數個列之間的間隔與該複數個行之間的間隔經設定使得該光圖案的圖案密度參數隨著該複數個投射假影的軌跡的長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例，藉由該處理系統，致使該距離感測器的一光接收系統取得投射到該物體上的該光圖案的一影像，及藉由該處理系統，基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
另一例中，一種非暫時性機器可讀取儲存媒體經編碼有可由距離感測器之處理系統執行的指令。當被執行時，該等指令致使該處理系統進行包括以下的操作：致使該距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在一格線中，該格線包含複數個列及複數個行，其中該複數個列的排列是交錯的，其中該複數個行的排列是交錯的，其中該複數個列之間的一間隔及該複數個行之間的一間隔經設定使得該光圖案的一圖案密度參數隨著該複數個投射假影的一軌跡的一長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例該距離感測器之一光接收系統去取得投射到該物體上的該光圖案的一影像，及基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
在另一例中，一種設備包括一處理系統及編碼有該處理系統可執行之指令的一非暫時性機器可讀取儲存媒體。當該等指令被執行時，致使該處理系統進行包括以下的操作：致使該距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在包含複數個列及複數個行的一格線中，其中該複數個列的排列是交錯的，其中該複數個行的排列是交錯的，其中該複數個列之間的一間隔及該複數個行之間的一間隔經設定使得該光圖案的一圖案密度參數隨著該複數個投射假影的一軌跡的一長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例該距離感測器的一光接收系統去取得投射到該物體上的該光圖案的一影像，及基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
本揭示案廣泛地說明用於利用高密度投射圖案之距離量測的設備、方法、及非暫時性電腦可讀取媒體。如以上所討論，像是美國專利申請案第14/920,246號、第15/149,323號、及第15/149,429號中所述者的距離感測器，藉由投射光束來決定到一物體的距離（還有，可能有該物體的形狀及尺寸），該光束在包括該物體之視野中展開以產生一圖案（例如有點、劃、或其他假影）。該光束可自一或更多個雷射光源投射，該一或更多個雷射光源發出的光所具波長對人眼而言大致不可見，但對一適當偵測器（例如光接收系統的）而言為可見的。接著可基於該圖案對該偵測器而言的外觀，來利用三角測量技術計算到該物體的三維距離。
往往需要高密度圖案（即其中在投射假影之間的距離小的圖案），因為其允許進行更高解析度的距離量測。然而，此種圖案的高密度也能使距離計算更為複雜。其一，投射假影彼此越近，個別投射假影之軌跡的移動（移動面積、或可能移動的範圍）將更可能重疊。此重疊使得感測器更難以區分個別投射假影及其移動。由於一投射假影的移動影響了該投射假影的外觀，且因距離的計算是基於投射假影的外觀的，此複雜化了距離量測而導致更長的運算時間。
此外，即使是較低密度圖案，當物體較接近感測器時期可能顯得更緊密。特定地，投射假影的大小、強度、及間隔隨著離物體的距離改變。當感測器較遠離物體時，投射圖案將顯得較不緊密；投射假影將顯得較小且較不亮，其中間的間隔較大。當感測器較接近物體時，投射圖案將顯得較緊密；投射假影將顯得較大且較亮，其中間具有較少間隔。投射假影的大小、強度、及形狀也基於物體的形狀、反射率、及反射率分佈而改變。
本揭示案的範例提供高密度投射圖案，在其中的投射假影經排列在包含複數個列及複數個行的一格線圖案中。該複數個列及該複數個行以交錯的方式排列。該投射圖案的密度可藉由一圖案密度參數來定義，該圖案密度參數可經計算作為該等個別投射假影的最大直徑（或寬度）與該等投射假影之軌跡的長度之間的比例。特定而言，圖案密度隨著圖案密度參數之減少而增加。在進一步範例中，可基於該圖案密度參數的值來調整投射圖案的間距推移對齊，使得對於較高的圖案密度參數值而言該間距推移對齊較大。
第1圖描繪按照本揭示案之投射圖案100的範例的一部分。如圖示，投射圖案100包含複數個投射假影1021 -102n （以下個別地稱為一「投射假影102」或一起稱為「投射假影102」）。投射假影102包含當個別的光束（投射自一距離感測器的光投射系統）入射在一表面之上時產生在該表面上的形狀。投射假影102可依照光束的配置而定地包含點、劃、x、或任何其他形狀。在第1圖中所描繪範例中，投射假影102包含點。
如進一步圖示在第1圖中，複數個投射假影102經排列成包含複數個列1041 -104x （以下個別地稱為一「列104」或一起稱為「列104」）及複數個行1061 -106y （以下個別地稱為「一行106」或一起稱為「行106」）的一格線圖案。在一例中，列104的排列是交錯的。例如，在圖示的範例中，列104經排列而使投射假影的一子集（也就是每隔一列104的投射假影102）經對齊或沿在y或垂直方向中通過投射假影102之中心的虛線為共線的。作為一例，列1041 及104x 的投射假影102以此方式對齊。相反，在圖示的範例中，該等投射假影的另一子集（也就是任兩個緊鄰的列104的投射假影102）將不會對齊（例如將沒有在y或垂直方向中的虛線是穿過兩列104之投射假影102的中心的）。作為一例，列1041 及1042 的投射假影102以此種方式排列。
類似地，行106的排列也是交錯的。例如，在圖示的範例中，行106經排列使得每隔一行106的投射假影102是對齊的或沿在x或水平方向中穿過投射假影102之中心的虛線為共線的。作為一例，行1061 及106y 的投射假影102以此種方式對齊。相反，在圖示的範例中，任兩個緊鄰的行106的投射假影102將不會對齊（例如將沒有在x或水平方向中的虛線是穿過兩行106之投射假影102的中心的）。作為一例，行1061 及1062 的投射假影102以此種方式排列。
此外，第1圖的範例投射圖案經排列以使得投射圖案100的「推移對齊」是在水平或x方向中有三個間距，其中在水平或x方向中的「間距」在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線108與第二虛線110之間在x或水平方向中的距離，第一虛線108通過（在y或垂直方向中）第一行106（例如行1061 ）中之投射假影102的中心，第二虛線110通過（在y或垂直方向中）緊鄰第一行106的第二行106（例如行1062 ）中之投射假影102的中心。
在水平或x方向中的單一間距的長度可定義成「a」。也就是說，在每一對緊鄰的行106之間（或在該對緊鄰的行106中的投射假影102之中心之間）在水平或x方向中可存在a的距離。
類似地，從通過（在y或垂直方向中）第一行106中之投射假影102的中心的第一虛線108到通過（在y或垂直方向中）第三行106中之投射假影102的中心的第三虛線112在x或水平方向中的距離可經定義為「2a」，該第三行106離第一行106有兩行。從通過（在y或垂直方向中）第一行106中之投射假影102的中心的第一虛線108到通過（在y或垂直方向中）第四行106中之投射假影102的中心的第四虛線114在x或水平方向中的距離可經定義為「3a」，該第四行106離第一行106有三行。
此外，第1圖的範例投射圖案經排列以使得在垂直或y方向中的「間距」在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線116與第二虛線118之間在垂直或y方向中的距離，第一虛線116通過（在x或水平方向中）第一列104 （例如列1041 ）中之投射假影102的中心，第二虛線118通過（在x或水平方向中）緊鄰第一列104的第二列104（例如列1042 ）中之投射假影102的中心。在垂直或y方向中的單一間距可定義為「b」。也就是說，在每一對緊鄰的列104之間（或在該對緊鄰的列104中的投射假影102之中心之間）在垂直或y方向中可存在b的距離。
如以上所討論，第1圖之範例投射圖案100經排列使得投射圖案100之「推移對齊」在水平或x方向中是三個間距。在此情況中，投射假影的軌跡（或移動範圍）的長度（L）可趨近等於在第一行106中之第一投射假影102的中心與離第一行106有三行的第四行106中之第二投射假影102的中心之間的最短距離。因此，在第1圖中，L趨近（儘管並非恰好）等於3a。
此外，投射圖案100中的角度θ可經定義成虛線120與虛線122之間的角度，虛線120在x或水平方向中在第一行106中的第一投射點102之中心之間通過，虛線122通過第二行106中的第一投射點102與第二投射點102兩者之中心，該第二行106離第一行有三行（其中第二投射點102可為第二行106中離第一投射點102最接近的投射點）。第一投射點102及第二投射點102也可駐留在緊鄰的列104中。
有此理解，角度θ可經定義如下：
Figure 02_image001
（等式1） 其中d是在距離感測器的光接收系統之影像感測器上的投射假影102的最大直徑（此後為易於解釋，d僅被稱為投射假影的直徑）。此外，
Figure 02_image003
（等式2） 且
Figure 02_image005
（等式3）。
因此，
Figure 02_image007
（等式4）
最後，可導出圖案密度參數k，其中k是投射假影102之最大直徑（d）與藉由改變物體距離（例如最小到最大距離）的投射圖案軌跡或移動距離的長度（L）之間的比例。因此，k可經定義成：
Figure 02_image009
（等式5） 其中a=b（或a/b = 1）。然而，應注意，如以下進一步詳細說明之ㄧ些範例中圖示的，在一些圖案中a不一定等於b。圖案密度參數（k）的值越大，在投射圖案中之個別投射假影之間的間隔越大。因此，投射圖案的密度與圖案密度參數之值的大小成反比。從等式5中k的定義，以及a = b的假設，
Figure 02_image011
（等式6） 且
Figure 02_image013
（等式7）。
在一例中，第1圖中所示距離圖案100的三間距推移對齊排列可在k小於第一預先決定閾值時實施。在一例中，第一預先決定閾值是十五，使得k > 15。
第2圖描繪按照本揭示案之另一範例投射圖案200的一部分。如圖示，投射圖案200包含複數個投射假影2021 -202m （以下個別地稱為一「投射假影202」或一起稱為「投射假影202」）。投射假影202包含當個別的光束（投射自一距離感測器的光投射系統）入射在一表面之上時產生在該表面上的形狀。投射假影202可依照光束的配置而定地包含點、劃、x、或任何其他形狀。在第2圖中所描繪範例中，投射假影202包含點。
如進一步圖示在第2圖中，複數個投射假影202經排列成包含複數個列2041 -204w （以下個別地稱為一「列204」或一起稱為「列204」）及複數個行2061 -206z （以下個別地稱為「一行206」或一起稱為「行206」）的一格線圖案。在一例中，列204的排列是交錯的。例如，在圖示的範例中，列204經排列而使投射假影的一子集（也就是每隔一列204的投射假影202）經對齊或沿在y或垂直方向中通過投射假影202之中心的虛線為共線的。作為一例，列2041 及204w 的投射假影202以此方式對齊。相反，在圖示的範例中，任兩個緊鄰的列204的投射假影202將不會對齊（例如將沒有在y或垂直方向中的虛線穿過兩列204之投射假影202的中心）。作為一例，列2041 及2042 的投射假影202以此種方式排列。
類似地，行206的排列也是交錯的。例如，在圖示的範例中，行206經排列使得每隔一行206的投射假影202是對齊的或沿在x或水平方向中穿過投射假影202之中心的虛線為共線的。作為一例，行2061 及206z 的投射假影202以此種方式對齊。相反，在圖示的範例中，任兩個緊鄰的行206的投射假影202將不會對齊（例如將沒有在x或水平方向中的虛線穿過兩行206之投射假影202的中心）。作為一例，行2061 及2062 的投射假影202以此種方式排列。
目前為止，第2圖的範例投射圖案200類似於第1圖的範例投射圖案。然而，不像投射圖案100之中推移對齊經排列為在水平或x方向中有三個間距，範例投射圖案200經排列使得投射圖案200的推移對齊在水平或x方向中為五個間距。如同第1圖中的情形，在水平或x方向中的「間距」在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線208與第二虛線210之間在x或水平方向中的距離，第一虛線208通過（在y或垂直方向中）第一行206（例如行2061 ）中之投射假影202的中心，第二虛線110通過（在y或垂直方向中）緊鄰第一行206的第二行206（例如行2062 ）中之投射假影202的中心。
在水平或x方向中的單一間距（「第一間距」）的長度可定義成「a」。也就是說，在每一對緊鄰的行206之間（或在該對緊鄰的行206中的投射假影202之中心之間）在水平或x方向中可存在a的距離。
類似地，從通過（在y或垂直方向中）第一行206中之投射假影202的中心的第一虛線208到通過（在y或垂直方向中）第三行206中之投射假影202的中心的第三虛線212在x或水平方向中的距離可經定義為「2a」，該第三行206離第一行206有兩行。從通過（在y或垂直方向中）第一行206中之投射假影202的中心的第一虛線208到通過（在y或垂直方向中）第四行206中之投射假影202的中心的第四虛線214在x或水平方向中的距離可經定義為「5a」，第四行206離第一行206有五行。
此外，第2圖的範例投射圖案經排列以使得在垂直或y方向中的「間距」（「第二間距」）在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線216與第二虛線218之間在垂直或y方向中的距離，第一虛線216通過（在x或水平方向中）第一列204（例如列2041 ）中之投射假影202的中心，第二虛線218通過（在x或水平方向中）緊鄰第一列204的第二列204（例如列2042 ）中之投射假影202的中心。在垂直或y方向中的單一間距可定義為「b」。也就是說，在每一對緊鄰的列204之間（或在該對緊鄰的列204中的投射假影202之中心之間）在垂直或y方向中可存在b的距離。
如以上所討論，第2圖之範例投射圖案200經排列使得投射圖案200之「推移對齊」在水平或x方向中是五個間距。在此情況中，投射假影的軌跡（或移動範圍）的長度（L）可趨近等於在第一行206中之第一投射假影202的中心與離第一行206有五行的第四行206中之第二投射假影202的中心之間的最短距離。因此，在第2圖中，L趨近（儘管並非恰好）等於5a。
此外，投射圖案200中的角度θ可經定義成虛線220與虛線222之間的角度，虛線220在x或水平方向中在第一行206中的第一投射點202之中心之間通過，虛線222通過離第一行有五行之第二行206中的第一投射點202的中心與第二投射點202的中心兩者（其中第二投射點202可為第二行206中離第一投射點202最接近的投射點）。第一投射點202與第二投射點202也可駐留在緊鄰的列204中。角度θ可按照等式1（如上）定義。更甚者，等式2的關係對於第2圖之範例投射圖案200也成立。
然而，對於第2圖的五間距推移對齊，垂直或y方向中的間距b可按照以下來定義：
Figure 02_image015
（等式8）。
因此，
Figure 02_image017
（等式9）
因此，k可經定義成：
Figure 02_image019
（等式10） 其中a=b（或a/b = 1）。如此，
Figure 02_image021
（等式11） 且
Figure 02_image023
（等式12）。
在一例中，第2圖中所示距離圖案200的五間距推移對齊排列可在k大於第一預先決定閾值、但小於第二預先決定閾值時實施。在一例中，第一預先決定閾值是十五，同時第二預先決定閾值是三十五，使得15 > k > 35。
第3圖描繪按照本揭示案之另一範例投射圖案300的一部分。如圖示，投射圖案300包含複數個投射假影3021 -302p （以下個別地稱為「投射假影302」或一起稱為「投射假影302」）。投射假影302包含當個別的光束（投射自一距離感測器的光投射系統）入射在一表面之上時產生在該表面上的形狀。投射假影302可依照光束的配置而定地包含點、劃、x、或任何其他形狀。在第3圖中所描繪範例中，投射假影302包含點。
如進一步圖示在第3圖中，複數個投射假影302經排列成包含複數個列3041 -304i （以下個別地稱為一「列304」或一起稱為「列304」）及複數個行3061 -306j （以下個別地稱為「一行306」或一起稱為「行306」）的一格線圖案。在一例中，列304的排列是交錯的。例如，在圖示的範例中，列304經排列而使每隔一列304的投射假影302經對齊或沿在y或垂直方向中通過投射假影302之中心的虛線為共線的。作為一例，列3041 及304i 的投射假影302以此方式對齊。相反，在圖示的範例中，任兩個緊鄰的列304的投射假影302將不會對齊（例如將沒有在y或垂直方向中的虛線穿過兩列304之投射假影302的中心）。作為一例，列3041 及3042 的投射假影302以此種方式排列。
類似地，行306的排列也是交錯的。例如，在圖示的範例中，行306經排列使得每隔一行306的投射假影302是對齊的或沿在x或水平方向中穿過投射假影302之中心的虛線為共線的。作為一例，行3061 及306j 的投射假影302以此種方式對齊。相反，在圖示的範例中，任兩個緊鄰的行306的投射假影302將不會對齊（例如將沒有在x或水平方向中的虛線穿過兩行306之投射假影302的中心）。作為一例，行3061 及3062 的投射假影302以此種方式排列。
目前為止，第2圖的範例投射圖案200類似於分別是第1圖及第2圖的範例投射圖案100及200。然而，不像分別在投射圖案100及200之中推移對齊經排列為在水平或x方向中有三個間距及五個間距，範例投射圖案300經排列使得投射圖案300的推移對齊在水平或x方向中為七個間距。如同第1圖及第2圖中的情形，在水平或x方向中的「間距」在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線308與第二虛線310之間在x或水平方向中的距離，第一虛線308通過（在y或垂直方向中）第一行306（例如行3061 ）中之投射假影302的中心，第二虛線310通過（在y或垂直方向中）緊鄰第一行306的第二行306（例如行3062 ）中之投射假影302的中心。
在水平或x方向中的單一間距的長度可定義成「a」。也就是說，在每一對緊鄰的行306之間（或在該對緊鄰的行306中的投射假影302之中心之間）在水平或x方向中可存在a的距離。
類似地，從通過（在y或垂直方向中）第一行306中之投射假影302的中心的第一虛線308到通過（在y或垂直方向中）第三行306中之投射假影302的中心的第三虛線312在x或水平方向中的距離可經定義為「2a」，該第三行306離第一行306有兩行。從通過（在y或垂直方向中）第一行306中之投射假影302的中心的第一虛線308到通過（在y或垂直方向中）第四行306中之投射假影302的中心的第四虛線314在x或水平方向中的距離可經定義為「7a」，第四行306離第一行306有七行。
此外，第3圖的範例投射圖案300經排列以使得在垂直或y方向中的「間距」在本揭示案的情境中經理解為指稱在第一虛線316與第二虛線318之間在垂直或y方向中的距離，第一虛線316通過（在x或水平方向中）第一列304（例如列3041 ）中之投射假影302的中心，第二虛線318通過（在x或水平方向中）緊鄰第一列304的第二列304（例如列3042 ）中之投射假影302的中心。在垂直或y方向中的單一間距可定義為「b」。也就是說，在每一對緊鄰的列304之間（或在該對緊鄰的列304中的投射假影302之中心之間）在垂直或y方向中可存在b的距離。
如以上所討論，第3圖之範例投射圖案300經排列使得投射圖案300之「推移對齊」在水平或x方向中是七個間距。在此情況中，投射假影的軌跡（或移動範圍）的長度（L）可趨近等於在第一行306中之第一投射假影302的中心與離第一行306有七行的第四行306中之第二投射假影302的中心之間的最短距離。因此，在第3圖中，L趨近（儘管並非恰好）等於7a。
此外，投射圖案300中的角度θ可經定義成虛線320與虛線322之間的角度，虛線320在x或水平方向中在第一行306中的第一投射點302之中心之間通過，虛線322通過離第一行有七行之第二行206中的第一投射點302的中心與第二投射點302的中心兩者（其中第二投射點302可為第二行306中離第一投射點302最接近的投射點）。第一投射點302與第二投射點302也可駐留在緊鄰的列304中。角度θ可按照等式1（如上）定義。更甚者，等式2的關係對於第3圖之範例投射圖案300也成立。
然而，對於第3圖的七間距推移對齊，垂直或y方向中的間距b可按照以下來定義：
Figure 02_image025
（等式13）。
因此，
Figure 02_image027
（等式14）
因此，k可經定義成：
Figure 02_image029
（等式15） 其中a=b（或a/b = 1）。如此，
Figure 02_image031
（等式16） 且
Figure 02_image033
（等式17）。
在一例中，第3圖中所示距離圖案300的七間距推移對齊排列可在k大於第二預先決定閾值時實施。在一例中，該第二預先決定閾值是三十五，使得k > 35。
因此，應注意等式7、等式12、及等式17能經概括以將k定義成：
Figure 02_image035
（等式18）， 其中a = b，其中N是投射圖案之推移對齊中的間距個數（例如三個、五個、七個、或另一個數）。在一例中，對於其中列與行相對於彼此交錯的投射圖案而言，N可為任意奇數。第4A～4C圖及第5A～5C圖（以下將更詳細討論）描繪其中a ≠ b的範例。在此情況中，等式18不成立。
第4A～4C圖描繪不同投射圖案的範例，在該等不同投射圖案中投射假影的直徑d相同，但間距推移長度（或推移對齊中的間距個數）有異。更特定地，第4A圖描繪三間距推移對齊的範例；第4B圖描繪五間距推移對齊的範例；而第4C圖描繪七間距推移對齊的範例。
在第4A圖的範例中，x或水平方向中的間距經定義成a0 。因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有三行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「3a0 」。更甚者，L趨近（但非恰好）等於3a0 。
額外地，y或垂直方向中的間距經定義成b0 。因此，投射圖案的圖案面積S0 ，其可經定義成由水平方向中的單一間距與垂直方向中的單一間距所界定的面積（如圖示，其具有平行四邊形之形狀），乃趨近a0 x b0 。
在第4A圖中，圖案密度參數k經設定為一範例值為八；因此，k = L/d = 8。
在第4B圖的範例中，x或水平方向中的間距經定義成a1 ，其中a1 > a0 。在一例中，a1 = a0 x (3/5)，其中3是關聯於大小為a0 之水平間距的推移間距大小，而5是關聯於大小為a1 之水平間距的推移間距大小。
因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有五行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「5a1 」。更甚者，L趨近（但非恰好）等於5a1 。因此，5a1 也趨近等於3a0 。
額外地，y或垂直方向中的間距經定義成b1 ，其中b1 > b0 。在一例中，b1 = b0 x (5/3)，其中5是關聯於大小為b1 之垂直間距的推移間距大小，而3是關聯於大小為b0 之垂直間距的推移間距大小。因此，投射圖案的圖案面積趨近a1 x b1 ，後者繼而等於a0 x b0 。
因此，即使在水平及垂直方向中的間距的大小相對於三間距推移對齊有改變（即a0 > a1及b0 > b1 ），以下參數維持不變：投射圖案的圖案面積（即S0 = S1 ）、投射假影的軌跡的長度（L）、及投射假影的直徑（d）。因此，因為圖案密度參數k = L/d，k的值維持不變（即k = 8）。
在第4C圖的範例中，x或水平方向中的間距經定義成a2 ，其中 a2 > a1 > a0 。在一例中，a2 = a0 x (3/7)，其中3是關聯於大小為a0 之水平間距的推移間距大小，5是關聯於大小為a1 之水平間距的推移間距大小，而7是關聯於大小為a2 之水平間距的推移間距大小。
因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有七行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「7a2 」。更甚者，L趨近（但非恰好）等於7a2 。因此，7a2 也趨近等於5a1 及3a0 。
額外地，y或垂直方向中的間距經定義成b2 ，其中 b2 > b1 > b0 。在一例中，b2 = b0 x (7/3)，其中7是關聯於大小為b2 之垂直間距的推移間距大小，而3是關聯於大小為b0 之垂直間距的推移間距大小。因此，投射圖案的圖案面積（S2 ）趨近a2 x b2 ，後者繼而等於a1 x b1 及a0 x b0 。
因此，即使在水平及垂直方向中的間距的大小相對於三間距推移對齊及五間距推移對齊有所改變（即a0 > a1 > a2 且b0 > b1 > b2 ），以下參數維持不變：投射圖案的圖案面積（即S0 = S1 = S2 ）、投射假影的軌跡的長度（L）、及投射假影的直徑（d）。因此，因為圖案密度參數k = L/d，k的值維持不變（即k = 8）。
如此，能看出在不改變投射假影之直徑或參數k之下能變化間距推移長度，只要藉由適當地調整在水平及垂直方向中的間距大小。換言之，即使當軌跡路徑狀態改變時亦能維持圖案密度。
第5A～5C圖描繪不同投射圖案的範例，在該等不同投射圖案中投射假影的直徑d相同，但圖案密度參數及間距推移長度（或推移對齊中的間距個數）有異。更特定地，第5A圖描繪三間距推移對齊的範例；第5B圖描繪五間距推移對齊的範例；及第5C圖描繪七間距推移對齊的範例。
在第5A圖的範例中，x或水平方向中的間距經定義成a0 。因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有三行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「3a0 」。更甚者，L趨近（但非恰好）等於3a0 。
額外地，y或垂直方向中的間距經定義成b0 。因此，投射圖案的圖案面積（S0 ）趨近a0 x b0 。
在第5A圖中，圖案密度參數k0 經設定為一範例值為八；因此，k0 = L0 /d = 8。
在第5B圖的範例中，x或水平方向中的間距相對於第5A圖中描繪之三間距推移長度維持恆定，即a1 = a0 。因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有五行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「5a1 」。因此，5a1 大於3a0 。
更甚者，第5B圖中投射假影的軌跡（或移動範圍）的長度（L1 ）趨近（但非恰好）等於5a1 ，此也使L1 大於L0 。在一例中，L1 = L0 x (5/3)，其中5是關聯於軌跡長度L1 的推移間距大小，3是關聯於軌跡長度大小L0 的推移間距之大小。
額外地，y或垂直方向中的間距經界定成b1 ，其中b1 > b0 。在一例中，b1 = b0 x (5/3)，其中5是關聯於大小為b1 之垂直間距的推移間距大小，而3是關聯於大小為b0 之垂直間距的推移間距大小。因此，投射圖案的圖案面積（S1）趨近 a1 x b1 ，後者繼而等於a0 x b0 x n1 。在此情況中，n1 代表一乘數（例如次數），第5A圖之圖案密度參數k0 藉該乘數增加以達到第5B圖的圖案密度參數k1 。換言之，第5B圖中k1 = k0 x n1 。在第5B圖的範例中，n1 = 5/3。
因此，雖然在水平方向中的間距大小與投射假影的直徑相對於三間距推移對齊維持恆定（即a0 = a1 及d = d），以下參數被增加以增加圖案密度參數k1 ：投射圖案的圖案面積（即S0 > S1 ）、投射假影的軌跡的長度（即L1 > L0 ）、和垂直方向中間距的大小（即b1 > b0 ）。因此，因為圖案密度參數k1 = L1 /d，k1 的值相對於k0 增加了。在一例中，k1 = L1 /d = 8 x (5/3) = 13.3（相比於k0 = 8）。
在第5C圖的範例中，x或水平方向中的間距相對於分別在第5A及5B圖中描繪的三間距推移長度與五間距推移長度維持恆定，即a2 =a1 = a0 。因此，從通過（在y或垂直方向中）第一行中之投射假影的中心的一虛線到通過（在y或垂直方向中）離第一行有七行遠的第二行中之投射假影的中心的一虛線在x或水平方向中的距離可經定義成「7a2 」。因此，7a2 > 5a1 > 3a0 。
更甚者，第5C圖中投射假影的軌跡（或移動範圍）的長度（L2 ）趨近（但非恰好）等於7a2 ，此也使L2 > L1 > L0 。在一例中，L2 = L0 x (7/3)，其中7是關聯於軌跡長度L2 的推移間距大小，而3是關聯於軌跡長度大小L0 的推移間距之大小。
額外地，y或垂直方向中的間距經界定成b2 ，其中b2 > b1 > b0 。在一例中，b2 = b0 x (7/3)，其中7是關聯於大小為b2 之垂直間距的推移間距大小，而3是關聯於大小為b0 之垂直間距的推移間距大小。因此，投射圖案的圖案面積（S2 ）趨近 a2 x b2 ，後者繼而等於a0 x b0 x n2 。在此情況中，n2 代表一乘數（例如次數），第5A圖之圖案密度參數k0 藉該乘數增加以達到第5C圖的圖案密度參數k2 。換言之，在第5C圖中 k2 = k0 x n2 。在第5C圖的範例中，n2 = 7/3。
因此，雖然在水平方向中的間距大小與投射假影的直徑相對於三間距推移對齊維持恆定（即a0 = a2 及d = d），以下參數被增加以增加圖案密度參數k2 ：投射圖案的圖案面積（即S0 > S2 ）、投射假影的軌跡的長度（即L2 > L0 ）、和垂直方向中間距的大小（即b2 > b0 ）。因此，因為圖案密度參數k2 = L2 /d，k2 的值相對於k0 增加了。在一例中，k2 = L2 /d = 8 x (7/3) = 18.7（相比於k0 = 8）。
如此，能看出能在不改變投射假影之直徑之下減少圖案密度，只要藉由適當地調整投射假影之軌跡的長度與在垂直方向中的間距大小。換言之，藉由增加圖案面積n倍，即使當投射假影大小維持恆定時亦能增加圖案密度參數k達n倍。
第6圖呈現複數個表，描繪針對複數個不同投射假影軌跡長度L（即在所描繪範例中為3a、5a、及7a的L）在圖案密度參數k與間距大小比例b/a（即垂直方向中之間距大小對水平方向中之間距大小的比例）之間的關係。在一例中，隨著k的值增加，可能期望也增加L。例如，所描繪範例顯示其中當k > 15時軌跡長度L是3a（例如三間距推移對齊）的情況。然而，對於15 > k > 35，軌跡長度L是5a（例如五間距的推移對齊）。更甚者，對於k > 35，軌跡長度L是7a（例如七間距推移對齊）。
第7圖是圖示按照本揭示案之範例，用於計算到一物體之距離的範例方法700的流程圖。可（例如）藉由一處理器來進行方法700，像是距離感測器的處理器或第8圖中描繪的處理器802，為例示之目的，方法700經說明為由一處理系統進行。
方法700可開始於步驟702中。在步驟704中，該處理系統可致使距離感測器的光投射系統投射光圖案到物體上。例如，該處理系統可發送電子信號至該光投射系統，其中該電子信號編碼有一指令。如以上所討論，該光可具有的波長對人眼而言大致為不可見的，但是距離感測器之成像感測器可偵測的（例如紅外光）。
藉由距離感測器的光投射系統所投射之複數個光束可產生該光圖案。該複數個光束可投射複數個投射假影到該物體上，其中該等投射假影一起形成該光圖案（或「投射圖案」）。在一例中，該等投射假影可經排列成為包含複數個列及複數個行的格線圖案，其中列與行的排列是交錯的。例如該等列可經排列而使每隔一列的投射假影是對齊的、或沿著在y或垂直方向中通過該等投射假影之中心的虛線是共線的。相反，任兩個緊鄰列中的投射假影可不對齊（例如沒有在y或垂直方向中的虛線通過在兩列1之投射假影的中心）。
類似地，該等行可經排列而使每隔一行的投射假影是對齊的、或沿著在x或水平方向中通過該等投射假影之中心的虛線是共線的。相反，任兩個緊鄰行中的投射假影可不對齊（例如沒有在x或水平方向中的虛線通過在兩行之投射假影的中心）。
更甚者，可設定列之間的間隔與行之間的間隔，使得圖案密度參數（例如指示出投射假影之間的間隔的一度量）隨著投射假影的軌跡（例如移動範圍）的長度增加。圖案密度參數可被定義為在距離感測器的光接收系統之影像感測器上的投射假影的最大直徑（或者，在投射假影非圓形時為寬度）對軌跡長度的比例。
在步驟706中，該處理系統可致使該距離感測器的光接收系統取得在該物體上的該經投射圖案的影像。例如，該處理系統可發送電子信號至該光接收系統，其中該電子信號編碼有一指令。如以上所討論，儘管該投射圖案（例如形成該投射圖案的光）對人眼而言是不可見的，對於該光接收系統的影像感測器而言是可見的。
在步驟708中，該處理系統可按照在步驟706中取得之影像中可見的（對影像感測器而言）複數個投射假影的位置，來計算從該物體到該距離感測器的距離。可以美國專利申請案第14/920,246號、第15/149,323號、及第15/149,429號中（例如利用三角測量技術）中討論之方法中任意者來計算該距離。
方法700可在步驟710中結束。
應注意，儘管沒有明確指明，但上述方法700的區塊、功能、或操作中的一些可包括針對一特定應用來儲存、顯示、及/或輸出。換言之，依照特定應用而定，方法700中討論的任何資料、記錄、欄位、及/或中間結果能被儲存、顯示、及/或輸出到另一裝置。此外，第7圖中記敘一判定操作（或涉及一決策）的區塊、功能、或操作，不隱含該判定操作的兩個分支都會被實行。換言之，依判定操作的結果而定，該判定操作的分支之一可能不被進行。
第8圖描繪用於計算從一感測器到一物體之距離的範例電子元件800的高階方塊圖。如此，電子元件800可經實施成電子元件或系統（像是距離感測器）的處理器 。
如第8圖中所描繪，電子元件800包含一硬體處理器元件802（例如中央處理單元(CPU)、微處理器、或多核心處理器）、一記憶體804（例如隨機存取記憶體(RAM)及/或唯讀記憶體(ROM)）、用於計算從感測器到物體之距離的一模組805、及各種輸入/輸出裝置806，例如儲存裝置（包括但不限於磁帶機、軟碟機、硬碟機或光碟機）、接收器、發送器、顯示器、輸出埠、輸入埠、及使用者輸入裝置，像是鍵盤、按鍵盤、滑鼠、麥克風、攝影機、雷射光源、LED光源、及類似者。
雖然顯示了一個處理器元件，應注意電子元件800可採用複數個處理器元件。此外，儘管該圖中顯示一個電子元件800，若以上討論的方法針對一特定例示範例經實施為分散式或平行式（即以上方法的區塊或整個方法跨於多個或平行電子元件實施），則此圖的電子元件800意圖代表該等多個電子元件之各者。
應注意到能藉由機器可讀取指令及/或機器可讀取指令與硬體的組合來實施本揭示案，例如利用應用特定積體電路（ASIC）、可程式化邏輯陣列（PLA）（包括現場可程式化閘陣列(FPGA)）、或部署在硬體裝置、一般用途電腦或任何其他硬體均等物上的狀態機，例如有關以上討論之方法的電腦可讀取指令，能被用以配置硬體處理器來進行以上揭示之方法的方塊、功能及/或操作。
在一例中，用於目前之模組或程序805的指令及資料用於計算從感測器到物體的距離，例如機器可讀取指令能被載入記憶體804中並由硬體處理器元件802執行以如以上關於方法700所討論地實施該些區塊、功能或操作。此外，當硬體處理器執行指令來進行「操作」時，此可以包括該硬體處理器直接進行操作及/或促進、導引、或協同另一硬體裝置或部件（例如協同處理器及類似者）來進行該些操作。
執行相關於上述方法之機器可讀取指令的處理器能被認知為一經程式化處理器或一專用處理器。如此，本揭示案的用於計算感測器到物體之距離的目前模組805能被儲存在有形的或實體的（廣泛地稱為非暫時性的）電腦可讀取儲存裝置或媒體上，例如揮發性記憶體、非揮發性記憶體、ROM記憶體、RAM記憶體、磁性或光學磁碟機、裝置、或磁片及類似者。更特定地，電腦可讀取儲存裝置可包含提供儲存將被處理器或電子元件（像是安全感測器系統的電腦或控制器）存取之資訊（像是資料及/或指令）的能力的任何實體裝置。
將理解以上揭露的及其他特徵及功能（或其替代方案）的變化型可經組合到許多其他不同系統或應用中。可後續地進行各種現今不可預見或無法預期的替代方案、修改、或其中之變化，而這些也是以下申請專利範圍所意欲涵蓋者。
100:投射圖案 1021,1022,102n:投射假影 1041,1042,104x:列 1061,1062,106y:行 108,110,112,114,116,118,120,122:虛線 200:投射圖案 2021,2022,202m:投射假影 2041,2042,204w:列 2061,2062,206z:行 208,210,212,214,216,218,220,222:虛線 300:投射圖案 3021,3022,302p:投射假影 3041,3042,304i:列 3061,3062,306j:行 308,310,312,314,316,318,320,322:虛線 700:方法 702,704,706,708,710:步驟 800:電子元件 802:處理器 804:記憶體 805:模組 806:I/O裝置 a:間距 a0:間距 a1:間距 a2:間距 b:間距 b0:間距 b1:間距 b2:間距 d:直徑 k:圖案密度參數 L:投射假影的軌跡的長度 L0:投射假影的軌跡的長度 L1:投射假影的軌跡的長度 L2:投射假影的軌跡的長度 S0:面積 S1:面積 S2:面積 θ:角度
第1圖描繪按照本揭示案之一投射圖案之範例的一部分；
第2圖描繪按照本揭示案之一投射圖案之另一範例的一部分；
第3圖描繪按照本揭示案之一投射圖案之另一範例的一部分；
第4A～4C圖描繪不同投射圖案的範例，在該些投射圖案中投射假影的直徑d是相同的，但間距推移長度（pass length）（或推移對齊(pass alignment)中的間距個數）有異；
第5A～5C圖描繪不同投射圖案的範例，在該些投射圖案中投射假影的直徑d是相同的，但圖案密度參數和間距推移長度（或推移對齊中的間距個數）有異；
第6圖呈現複數個圖表，其描繪對於複數個不同投射假影軌跡長度而言在圖案密度參數k與間距大小比例b/a之間的關係；
第7圖是一流程圖，圖示按照本揭示案之範例用於計算到一物體之距離的範例方法；及
第8圖描繪用於計算從感測器到物體的距離的一範例電子元件的高階方塊圖。
100:投射圖案
1021,1022,102n:投射假影
1041,1042,104x:列
1061,1062,106y:行
108,110,112,114,116,118,120,122:虛線
a:間距
b:間距
d:直徑
L:投射假影的軌跡的長度
θ:角度

Claims (20)

  1. 一種方法，包含下列步驟： 藉由一距離感測器的一處理系統，致使該距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在一格線中，該格線包含： 複數個列，其中該複數個列的排列是交錯的；及 複數個行，其中該複數個行的排列是交錯的， 其中該複數個列之間的間隔及該複數個行之間的一間隔經設定使得該光圖案的一圖案密度參數隨著該複數個投射假影的一軌跡的一長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例； 藉由該處理系統，致使該距離感測器的一光接收系統取得投射到該物體上的該光圖案的一影像；及 藉由該處理系統，基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該複數個列經排列使得駐留在該複數個列的兩相鄰列中的該複數個投射假影之一子集沒有沿著在垂直方向中通過的一虛線對齊。
  3. 如請求項1所述之方法，其中該複數個行經排列使得駐留在該複數個行的兩相鄰行中的該複數個投射假影之一子集沒有沿著在水平方向中通過的一虛線對齊。
  4. 如請求項1所述之方法，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有三行。
  5. 如請求項4所述之方法，其中該圖案密度參數的一值小於十五。
  6. 如請求項1所述之方法，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有五行。
  7. 如請求項6所述之方法，其中該圖案密度參數的一值大於十五且小於三十五。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有七行。
  9. 如請求項8所述之方法，其中該圖案密度參數的一值大於三十五。
  10. 如請求項1所述之方法，其中該圖案密度參數的一值的大小與該光圖案的一密度成反比。
  11. 如請求項1所述之方法，其中該複數個列的每個列組對在垂直方向中彼此隔開一第一間距，及該複數個行的每個行組對在水平方向中彼此隔開一第二間距。
  12. 如請求項11所述之方法，其中該第一間距等於該第二間距。
  13. 如請求項11所述之方法，其中該第一間距不等於該第二間距。
  14. 如請求項11所述之方法，其中該圖案密度參數是藉由改變該第一間距與該第二間距中至少一者而可變的。
  15. 一種編碼有指令的非暫時性機器可讀取儲存媒體，該等指令為由一距離感測器的一處理系統可執行，其中當該等指令被執行時致使該處理系統進行操作，該等操作包含： 致使該距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在一格線中，該格線包含： 複數個列，其中該複數個列的排列是交錯的；及 複數個行，其中該複數個行的排列是交錯的， 其中該複數個列之間的一間隔及該複數個行之間的一間隔經設定使得該光圖案的一圖案密度參數隨著該複數個投射假影的一軌跡的一長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例； 致使該距離感測器的一光接收系統取得投射到該物體上的該光圖案的一影像；及 基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
  16. 如請求項15所述之非暫時性機器可讀取儲存媒體，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有三行，及其中該圖案密度參數的一值小於十五。
  17. 如請求項15所述之非暫時性機器可讀取儲存媒體，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有五行，及其中該圖案密度參數的一值大於十五且小於三十五。
  18. 如請求項15所述之非暫時性機器可讀取儲存媒體，其中該軌跡的該長度等於在該複數個投射假影中之一第一投射假影的一中心與該複數個投射假影中之一第二投射假影的一中心之間的一最短距離，該第一投射假影駐留在該複數個行的一第一行中，該第二投射假影駐留在該複數個行的一第二行中，其中該第二行離該第一行有七行，及其中該圖案密度參數的一值大於三十五。
  19. 如請求項15所述之非暫時性機器可讀取儲存媒體，其中該複數個列的每個列組對在垂直方向中彼此隔開一第一間距，及該複數個行的每個行組對在水平方向中彼此隔開一第二間距，及其中該圖案密度參數是藉由改變該第一間距與該第二間距中至少一者而可變的。
  20. 一種設備，包含： 一處理系統；及 編碼有指令的一非暫時性機器可讀取儲存媒體，該等指令為由該處理系統可執行，其中當該等指令被執行時致使該處理系統進行操作，該等操作包含： 致使一距離感測器的一光投射系統投射一光圖案至一物體上，其中該光圖案包含複數個投射假影，其中該複數個投射假影經排列在一格線中，該格線包含： 複數個列，其中該複數個列的排列是交錯的；及 複數個行，其中該複數個行的排列是交錯的， 其中該複數個列之間的一間隔及該複數個行之間的一間隔經設定使得該光圖案的一圖案密度參數隨著該複數個投射假影的一軌跡的一長度增加，其中該圖案密度參數經界定為該複數個投射假影之一最大直徑與該軌跡的該長度之間的一比例； 致使該距離感測器的一光接收系統取得投射到該物體上的該光圖案的一影像；及 基於在該影像中該複數個投射假影的位置來計算從該物體至該距離感測器的一距離。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3803266A4 (en) * 2018-06-06 2022-03-09 Magik Eye Inc. DISTANCE MEASUREMENT USING HIGH DENSITY PROJECTION PATTERNS
US11483503B2 (en) 2019-01-20 2022-10-25 Magik Eye Inc. Three-dimensional sensor including bandpass filter having multiple passbands
US11960968B2 (en) * 2022-08-25 2024-04-16 Omron Corporation Scanning device utilizing separate light pattern sequences based on target distance
WO2024088935A1 (en) 2022-10-28 2024-05-02 Ams International Ag System and method for object depth estimation

Family Cites Families (182)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914460A (en) 1987-05-29 1990-04-03 Harbor Branch Oceanographic Institution Inc. Apparatus and methods of determining distance and orientation
US4954962A (en) 1988-09-06 1990-09-04 Transitions Research Corporation Visual navigation and obstacle avoidance structured light system
JPH045112A (ja) 1990-04-23 1992-01-09 Sumitomo Rubber Ind Ltd 低転がり抵抗タイヤ
US5061062A (en) 1990-07-02 1991-10-29 General Electric Company Focus spot size controller for a variable depth range camera
JPH08555A (ja) 1994-06-16 1996-01-09 Fuji Photo Optical Co Ltd 内視鏡の照明装置
US5699444A (en) 1995-03-31 1997-12-16 Synthonics Incorporated Methods and apparatus for using image data to determine camera location and orientation
JP3328111B2 (ja) 1995-08-23 2002-09-24 日本電気株式会社 空間距離測定方法及び空間距離測定装置
US6038415A (en) 1997-07-18 2000-03-14 Minolta Co., Ltd. Image forming apparatus and image-carrier cartridge device which is employed in the same
DE69823116D1 (de) 1997-08-05 2004-05-19 Canon Kk Bildverarbeitungsverfahren und -gerät
US5980454A (en) 1997-12-01 1999-11-09 Endonetics, Inc. Endoscopic imaging system employing diffractive optical elements
US5870136A (en) 1997-12-05 1999-02-09 The University Of North Carolina At Chapel Hill Dynamic generation of imperceptible structured light for tracking and acquisition of three dimensional scene geometry and surface characteristics in interactive three dimensional computer graphics applications
AUPP299498A0 (en) 1998-04-15 1998-05-07 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Method of tracking and sensing position of objects
US6122039A (en) 1998-10-28 2000-09-19 Banner Engineering Corp. Method and apparatus to detect and report object displacement utilizing optical triangulation principles
US7193645B1 (en) 2000-07-27 2007-03-20 Pvi Virtual Media Services, Llc Video system and method of operating a video system
JP2002056348A (ja) 2000-08-07 2002-02-20 Tohken Co Ltd オートフォーカス機能を有する手持ち式読取装置及びオートフォーカス方法、並び距離計測方法
US6937350B2 (en) 2001-06-29 2005-08-30 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and methods for optically monitoring thickness
US7940299B2 (en) 2001-08-09 2011-05-10 Technest Holdings, Inc. Method and apparatus for an omni-directional video surveillance system
GB2395261A (en) 2002-11-11 2004-05-19 Qinetiq Ltd Ranging apparatus
TWI247104B (en) 2003-02-26 2006-01-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd A measuring method for pattern of light guide plate
DE10308383A1 (de) 2003-02-27 2004-09-16 Storz Endoskop Produktions Gmbh Verfahren und optisches System zur Vermessung der Topographie eines Meßobjekts
KR100764419B1 (ko) 2004-02-09 2007-10-05 강철권 불규칙패턴을 이용한 3차원형상 측정장치 및 측정방법
US20050288956A1 (en) 2004-06-16 2005-12-29 Ewald Speicher Systems and methods for integrating business process documentation with work environments
US7191056B2 (en) 2005-01-04 2007-03-13 The Boeing Company Precision landmark-aided navigation
JP2006313116A (ja) 2005-05-09 2006-11-16 Nec Viewtechnology Ltd 距離傾斜角度検出装置および該検出装置を備えたプロジェクタ
JP4644540B2 (ja) 2005-06-28 2011-03-02 富士通株式会社 撮像装置
US20070091174A1 (en) 2005-09-30 2007-04-26 Topcon Corporation Projection device for three-dimensional measurement, and three-dimensional measurement system
JP4760391B2 (ja) 2006-01-13 2011-08-31 カシオ計算機株式会社 測距装置及び測距方法
JP4799216B2 (ja) 2006-03-03 2011-10-26 富士通株式会社 距離測定機能を有する撮像装置
US7375803B1 (en) 2006-05-18 2008-05-20 Canesta, Inc. RGBZ (red, green, blue, z-depth) filter system usable with sensor systems, including sensor systems with synthetic mirror enhanced three-dimensional imaging
JP4889373B2 (ja) 2006-05-24 2012-03-07 ローランドディー．ジー．株式会社 ３次元形状測定方法およびその装置
WO2008066742A1 (en) 2006-11-22 2008-06-05 Geng Z Jason Wide field-of-view reflector and method of designing and making same
US20080278572A1 (en) 2007-04-23 2008-11-13 Morteza Gharib Aperture system with spatially-biased aperture shapes and positions (SBPSP) for static and dynamic 3-D defocusing-based imaging
TWI320480B (en) 2007-04-23 2010-02-11 Univ Nat Formosa One diffraction 6 degree of freedom optoelectronic measurement system
DE102007054906B4 (de) 2007-11-15 2011-07-28 Sirona Dental Systems GmbH, 64625 Verfahren zur optischen Vermessung der dreidimensionalen Geometrie von Objekten
US8285025B2 (en) 2008-03-25 2012-10-09 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for detecting defects using structured light
US9170097B2 (en) 2008-04-01 2015-10-27 Perceptron, Inc. Hybrid system
WO2009124601A1 (en) 2008-04-11 2009-10-15 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne Epfl Time-of-flight based imaging system using a display as illumination source
US8282485B1 (en) 2008-06-04 2012-10-09 Zhang Evan Y W Constant and shadowless light source
DE102008031942A1 (de) 2008-07-07 2010-01-14 Steinbichler Optotechnik Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur 3D-Digitalisierung eines Objekts
WO2010006081A1 (en) 2008-07-08 2010-01-14 Chiaro Technologies, Inc. Multiple channel locating
US8334900B2 (en) 2008-07-21 2012-12-18 The Hong Kong University Of Science And Technology Apparatus and method of optical imaging for medical diagnosis
JP2010091855A (ja) 2008-10-09 2010-04-22 Denso Corp レーザビーム照射装置
JP5251419B2 (ja) 2008-10-22 2013-07-31 日産自動車株式会社 距離計測装置および距離計測方法
CN101794065A (zh) 2009-02-02 2010-08-04 中强光电股份有限公司 投影显示系统
US20100223706A1 (en) 2009-03-03 2010-09-09 Illinois Tool Works Inc. Welding helmet audio communication systems and methods with bone conduction transducers
JP5484098B2 (ja) 2009-03-18 2014-05-07 三菱電機株式会社 投写光学系及び画像表示装置
JP4991787B2 (ja) 2009-04-24 2012-08-01 パナソニック株式会社 反射型光電センサ
EP2438397B1 (en) 2009-06-01 2018-11-14 DENTSPLY SIRONA Inc. Method and device for three-dimensional surface detection with a dynamic reference frame
GB0921461D0 (en) 2009-12-08 2010-01-20 Qinetiq Ltd Range based sensing
US8320621B2 (en) 2009-12-21 2012-11-27 Microsoft Corporation Depth projector system with integrated VCSEL array
US20110187878A1 (en) 2010-02-02 2011-08-04 Primesense Ltd. Synchronization of projected illumination with rolling shutter of image sensor
US20110188054A1 (en) 2010-02-02 2011-08-04 Primesense Ltd Integrated photonics module for optical projection
JP2011169701A (ja) 2010-02-17 2011-09-01 Sanyo Electric Co Ltd 物体検出装置および情報取得装置
US9151607B2 (en) * 2010-05-31 2015-10-06 University Of North Carolina At Charlotte Dimensional measurement through a combination of photogrammetry and optical scattering
JP5612916B2 (ja) 2010-06-18 2014-10-22 キヤノン株式会社 位置姿勢計測装置、その処理方法、プログラム、ロボットシステム
JP5499985B2 (ja) 2010-08-09 2014-05-21 ソニー株式会社 表示装置組立体
WO2012023256A2 (en) 2010-08-19 2012-02-23 Canon Kabushiki Kaisha Three-dimensional measurement apparatus, method for three-dimensional measurement, and computer program
JP5163713B2 (ja) 2010-08-24 2013-03-13 カシオ計算機株式会社 距離画像センサ及び距離画像生成装置並びに距離画像データ取得方法及び距離画像生成方法
US8830637B2 (en) 2010-08-31 2014-09-09 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus to clamp overvoltages for alternating current systems
US20120056982A1 (en) 2010-09-08 2012-03-08 Microsoft Corporation Depth camera based on structured light and stereo vision
US8593535B2 (en) 2010-09-10 2013-11-26 Apple Inc. Relative positioning of devices based on captured images of tags
JP2012068762A (ja) 2010-09-21 2012-04-05 Sony Corp 検出装置、検出方法、プログラム、及び電子機器
EP2433716A1 (en) 2010-09-22 2012-03-28 Hexagon Technology Center GmbH Surface spraying device with a nozzle control mechanism and a corresponding method
JP2013542401A (ja) 2010-10-27 2013-11-21 株式会社ニコン 形状測定装置、構造物の製造方法及び構造物製造システム
TWI428558B (zh) 2010-11-10 2014-03-01 Pixart Imaging Inc 測距方法、測距系統與其處理軟體
JP5815940B2 (ja) 2010-12-15 2015-11-17 キヤノン株式会社 距離計測装置、距離計測方法、およびプログラム
WO2012104759A1 (en) 2011-02-04 2012-08-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of recording an image and obtaining 3d information from the image, camera system
JP5746529B2 (ja) * 2011-03-16 2015-07-08 キヤノン株式会社 三次元距離計測装置、三次元距離計測方法、およびプログラム
EP2685811B1 (en) 2011-03-17 2016-03-02 Mirobot Ltd. System and method for three dimensional teat modeling for use with a milking system
JP2014122789A (ja) 2011-04-08 2014-07-03 Sanyo Electric Co Ltd 情報取得装置、投射装置および物体検出装置
JP5138119B2 (ja) * 2011-04-25 2013-02-06 三洋電機株式会社 物体検出装置および情報取得装置
JP5830270B2 (ja) 2011-05-24 2015-12-09 オリンパス株式会社 内視鏡装置および計測方法
WO2012168904A2 (en) 2011-06-07 2012-12-13 Creaform Inc. Sensor positioning for 3d scanning
KR101974651B1 (ko) 2011-06-22 2019-05-02 성균관대학교산학협력단 경계선 상속을 통하여 계층적으로 직교화된 구조광을 디코딩하는 방법 및 이를 이용하는 3차원 거리 영상 측정 시스템
US10054430B2 (en) 2011-08-09 2018-08-21 Apple Inc. Overlapping pattern projector
JP2014238259A (ja) 2011-09-28 2014-12-18 三洋電機株式会社 情報取得装置および物体検出装置
US9142025B2 (en) 2011-10-05 2015-09-22 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for obtaining depth information using optical pattern
KR101605224B1 (ko) * 2011-10-05 2016-03-22 한국전자통신연구원 패턴 광을 이용한 깊이 정보 획득 장치 및 방법
TW201329509A (zh) 2012-01-10 2013-07-16 Walsin Lihwa Corp 立體掃瞄裝置及其立體掃瞄方法
US9986208B2 (en) 2012-01-27 2018-05-29 Qualcomm Incorporated System and method for determining location of a device using opposing cameras
KR20140116551A (ko) 2012-01-31 2014-10-02 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 표면의 삼차원 구조를 측정하는 방법 및 장치
US9186470B2 (en) * 2012-02-08 2015-11-17 Apple Inc. Shape reflector and surface contour mapping
CN104160243B (zh) 2012-03-01 2017-03-01 日产自动车株式会社 距离测量装置和距离测量方法
EP2833095B1 (en) 2012-03-28 2023-06-28 Fujitsu Limited Imaging device
EP2849648B1 (en) 2012-05-18 2020-01-08 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Fish eye lens imaging apparatus and imaging method
US8699005B2 (en) 2012-05-27 2014-04-15 Planitar Inc Indoor surveying apparatus
CN104271030B (zh) 2012-07-10 2017-04-12 视乐有限公司 用于确定眼睛的光学像差的方法及设备
US20140016113A1 (en) 2012-07-13 2014-01-16 Microsoft Corporation Distance sensor using structured light
JP2014020978A (ja) 2012-07-20 2014-02-03 Fujitsu Ltd 照射装置、距離測定装置、照射装置のキャリブレーションプログラム及びキャリブレーション方法
EP2696590B1 (en) 2012-08-06 2014-09-24 Axis AB Image sensor positioning apparatus and method
JP2014044113A (ja) 2012-08-27 2014-03-13 Sanyo Electric Co Ltd 情報取得装置および物体検出装置
US9275459B2 (en) 2012-10-05 2016-03-01 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for calibrating an imaging device
US9741184B2 (en) 2012-10-14 2017-08-22 Neonode Inc. Door handle with optical proximity sensors
KR20200105965A (ko) 2012-10-24 2020-09-09 시리얼 테크놀로지즈 에스.에이. 조명 디바이스
US9285893B2 (en) 2012-11-08 2016-03-15 Leap Motion, Inc. Object detection and tracking with variable-field illumination devices
JP6241793B2 (ja) 2012-12-20 2017-12-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ３次元測定装置および３次元測定方法
US10466359B2 (en) 2013-01-01 2019-11-05 Inuitive Ltd. Method and system for light patterning and imaging
US9691163B2 (en) 2013-01-07 2017-06-27 Wexenergy Innovations Llc System and method of measuring distances related to an object utilizing ancillary objects
JP5807192B2 (ja) * 2013-01-21 2015-11-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 測定装置および測定方法
US8768559B1 (en) 2013-01-22 2014-07-01 Qunomic Virtual Technology, LLC Line projection system
US9142019B2 (en) 2013-02-28 2015-09-22 Google Technology Holdings LLC System for 2D/3D spatial feature processing
US9364167B2 (en) 2013-03-15 2016-06-14 Lx Medical Corporation Tissue imaging and image guidance in luminal anatomic structures and body cavities
US10105149B2 (en) 2013-03-15 2018-10-23 Board Of Regents Of The University Of Nebraska On-board tool tracking system and methods of computer assisted surgery
US20140320605A1 (en) 2013-04-25 2014-10-30 Philip Martin Johnson Compound structured light projection system for 3-D surface profiling
US9536339B1 (en) 2013-06-13 2017-01-03 Amazon Technologies, Inc. Processing unordered point cloud
US10061028B2 (en) 2013-09-05 2018-08-28 Texas Instruments Incorporated Time-of-flight (TOF) assisted structured light imaging
JP6211876B2 (ja) 2013-10-01 2017-10-11 株式会社トプコン 測定方法及び測定装置
EP2869263A1 (en) * 2013-10-29 2015-05-06 Thomson Licensing Method and apparatus for generating depth map of a scene
CN103559735B (zh) 2013-11-05 2017-03-01 重庆安钻理科技股份有限公司 一种三维重建方法及系统
EP3092601A4 (en) 2014-01-06 2017-11-29 Eyelock Llc Methods and apparatus for repetitive iris recognition
GB2522248A (en) 2014-01-20 2015-07-22 Promethean Ltd Interactive system
KR102166691B1 (ko) 2014-02-27 2020-10-16 엘지전자 주식회사 객체의 3차원 형상을 산출하는 장치 및 방법
US9526427B2 (en) 2014-03-21 2016-12-27 Hypermed Imaging, Inc. Compact light sensors with symmetrical lighting
US9307231B2 (en) 2014-04-08 2016-04-05 Lucasfilm Entertainment Company Ltd. Calibration target for video processing
WO2015166915A1 (ja) 2014-04-30 2015-11-05 シナノケンシ株式会社 計測装置
JP5829306B2 (ja) 2014-05-12 2015-12-09 ファナック株式会社 レンジセンサの配置位置評価装置
US10207193B2 (en) 2014-05-21 2019-02-19 Universal City Studios Llc Optical tracking system for automation of amusement park elements
US20150347833A1 (en) 2014-06-03 2015-12-03 Mark Ries Robinson Noncontact Biometrics with Small Footprint
US9699393B2 (en) 2014-06-26 2017-07-04 Semiconductor Components Industries, Llc Imaging systems for infrared and visible imaging with patterned infrared cutoff filters
TW201606331A (zh) 2014-07-14 2016-02-16 海特根微光學公司 可操作以區別表示自一目標物反射之信號及表示一假性反射之信號之光電模組
WO2016018260A1 (en) * 2014-07-29 2016-02-04 Apple Inc. Distortion quantifier
US9377533B2 (en) 2014-08-11 2016-06-28 Gerard Dirk Smits Three-dimensional triangulation and time-of-flight based tracking systems and methods
WO2016024200A2 (en) 2014-08-12 2016-02-18 Mantisvision Ltd. Structured light projection and imaging
KR20160020323A (ko) 2014-08-13 2016-02-23 옥은호 평행 적외선 투사기와 카메라 모듈로 구성되는 거리 측정 센서
JP6370177B2 (ja) 2014-09-05 2018-08-08 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 検査装置および検査方法
EP3209523A4 (en) 2014-10-24 2018-04-25 Magik Eye Inc. Distance sensor
CN105981074B (zh) 2014-11-04 2018-02-02 深圳市大疆创新科技有限公司 用于标定成像装置的系统、方法和装置
US20160128553A1 (en) 2014-11-07 2016-05-12 Zheng Jason Geng Intra- Abdominal Lightfield 3D Endoscope and Method of Making the Same
EP3229668A4 (en) 2014-12-08 2018-07-11 Luis Daniel Munoz Device, system and methods for assessing tissue structures, pathology, and healing
KR102369792B1 (ko) 2015-03-05 2022-03-03 한화테크윈 주식회사 촬영 장치 및 촬영 방법
JP6152395B2 (ja) 2015-03-09 2017-06-21 テスト リサーチ， インク． 光学検出システム
JP6484072B2 (ja) 2015-03-10 2019-03-13 アルプスアルパイン株式会社 物体検出装置
KR101904181B1 (ko) 2015-03-22 2018-10-04 페이스북, 인크. 스테레오 카메라 및 구조화된 광을 사용한 헤드 마운트 디스플레이의 심도 맵핑
WO2016151918A1 (ja) 2015-03-26 2016-09-29 富士フイルム株式会社 距離画像取得装置及び距離画像取得方法
DE112015006383B4 (de) 2015-03-27 2019-01-03 Fujifilm Corporation Abstandsbild-Erfassungsvorrichtung und Abstandsbild-Erfassungsverfahren
US9694498B2 (en) 2015-03-30 2017-07-04 X Development Llc Imager for detecting visual light and projected patterns
CN107407559B (zh) * 2015-03-30 2019-10-18 富士胶片株式会社 距离图像获取装置以及距离图像获取方法
KR102473740B1 (ko) 2015-04-20 2022-12-05 삼성전자주식회사 동시 rgbz 센서 및 시스템
US10488192B2 (en) 2015-05-10 2019-11-26 Magik Eye Inc. Distance sensor projecting parallel patterns
EP3295118A4 (en) 2015-05-10 2018-11-21 Magik Eye Inc. Distance sensor
DE102015209143B4 (de) 2015-05-19 2020-02-27 Esaote S.P.A. Verfahren zur Bestimmung einer Abbildungsvorschrift und bildgestützten Navigation sowie Vorrichtung zur bildgestützten Navigation
JP6548727B2 (ja) 2015-05-29 2019-07-24 オリンパス株式会社 照明装置及び計測装置
US20160377414A1 (en) 2015-06-23 2016-12-29 Hand Held Products, Inc. Optical pattern projector
KR20170005649A (ko) 2015-07-06 2017-01-16 엘지전자 주식회사 3차원 깊이 카메라 모듈 및 이를 구비하는 이동 단말기
EP3115742B1 (en) 2015-07-10 2020-04-15 Hexagon Technology Center GmbH 3d measuring machine
US10223793B1 (en) 2015-08-05 2019-03-05 Al Incorporated Laser distance measuring method and system
DE102015115011A1 (de) 2015-09-08 2017-03-09 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Laserscanner für Kraftfahrzeuge
US9989357B2 (en) 2015-09-09 2018-06-05 Faro Technologies, Inc. Aerial device that cooperates with an external projector to measure three-dimensional coordinates
WO2017053368A1 (en) 2015-09-23 2017-03-30 East Carolina University Methods, systems and computer program products for determining object distances and target dimensions using light emitters
US20170094251A1 (en) 2015-09-30 2017-03-30 Faro Technologies, Inc. Three-dimensional imager that includes a dichroic camera
US10176554B2 (en) 2015-10-05 2019-01-08 Google Llc Camera calibration using synthetic images
JP6597150B2 (ja) 2015-10-09 2019-10-30 富士通株式会社 距離測定装置、距離測定方法、距離測定プログラムおよびテーブルの作成方法
FR3042610B1 (fr) 2015-10-14 2018-09-07 Quantificare Dispositif et procede pour reconstruire en trois dimensions la tete et le corps
US10942261B2 (en) 2015-10-21 2021-03-09 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus for and method of range sensor based on direct time-of-flight and triangulation
US10225544B2 (en) 2015-11-19 2019-03-05 Hand Held Products, Inc. High resolution dot pattern
DE112015007146T5 (de) 2015-11-25 2018-08-02 Mitsubishi Electric Corporation Vorrichtung und verfahren zur dreidimensionalen bildmessung
KR20170094968A (ko) 2016-02-12 2017-08-22 엘지이노텍 주식회사 피사체 거리 측정 부재, 이를 갖는 카메라 모듈
US11030775B2 (en) 2016-03-17 2021-06-08 Flir Systems, Inc. Minimal user input video analytics systems and methods
CN113727000A (zh) 2016-05-27 2021-11-30 松下知识产权经营株式会社 摄像系统
US9686539B1 (en) 2016-06-12 2017-06-20 Apple Inc. Camera pair calibration using non-standard calibration objects
WO2018106671A2 (en) 2016-12-07 2018-06-14 Magik Eye Inc. Distance sensor including adjustable focus imaging sensor
US20180227566A1 (en) 2017-02-06 2018-08-09 Microsoft Technology Licensing, Llc Variable field of view and directional sensors for mobile machine vision applications
JP6410203B1 (ja) 2017-02-21 2018-10-24 株式会社ナノルクス 固体撮像素子及び撮像装置
US10810753B2 (en) 2017-02-27 2020-10-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Single-frequency time-of-flight depth computation using stereoscopic disambiguation
US11025887B2 (en) 2017-02-27 2021-06-01 Sony Corporation Field calibration of stereo cameras with a projector
WO2018211588A1 (ja) 2017-05-16 2018-11-22 オリンパス株式会社 撮像装置、撮像方法及びプログラム
US10769914B2 (en) 2017-06-07 2020-09-08 Amazon Technologies, Inc. Informative image data generation using audio/video recording and communication devices
WO2019041116A1 (zh) 2017-08-29 2019-03-07 深圳市汇顶科技股份有限公司 光学测距方法以及光学测距装置
KR20200054326A (ko) 2017-10-08 2020-05-19 매직 아이 인코포레이티드 경도 그리드 패턴을 사용한 거리 측정
WO2019070806A1 (en) 2017-10-08 2019-04-11 Magik Eye Inc. CALIBRATION OF A SENSOR SYSTEM COMPRISING MULTIPLE MOBILE SENSORS
US10679076B2 (en) 2017-10-22 2020-06-09 Magik Eye Inc. Adjusting the projection system of a distance sensor to optimize a beam layout
WO2019106033A1 (en) * 2017-11-28 2019-06-06 Sony Semiconductor Solutions Corporation Illumination device, time of flight system and method
KR20200123849A (ko) 2018-03-20 2020-10-30 매직 아이 인코포레이티드 가변 밀도들의 투영 패턴을 사용하는 거리 측정
JP7354133B2 (ja) 2018-03-20 2023-10-02 マジック アイ インコーポレイテッド 三次元深度検知及び二次元撮像のためのカメラ露出調節
JP7039388B2 (ja) 2018-05-24 2022-03-22 株式会社トプコン 測量装置
EP3803266A4 (en) 2018-06-06 2022-03-09 Magik Eye Inc. DISTANCE MEASUREMENT USING HIGH DENSITY PROJECTION PATTERNS
WO2020033169A1 (en) 2018-08-07 2020-02-13 Magik Eye Inc. Baffles for three-dimensional sensors having spherical fields of view
US10916023B2 (en) 2018-09-14 2021-02-09 Facebook Technologies, Llc Depth measurement assembly with a structured light source and a time of flight camera
US10638104B2 (en) 2018-09-14 2020-04-28 Christie Digital Systems Usa, Inc. Device, system and method for generating updated camera-projector correspondences from a reduced set of test patterns
WO2020117785A1 (en) 2018-12-08 2020-06-11 Magik Eye Inc. Vertical cavity surface emitting laser-based projector
US11483503B2 (en) 2019-01-20 2022-10-25 Magik Eye Inc. Three-dimensional sensor including bandpass filter having multiple passbands
JP2020139869A (ja) 2019-02-28 2020-09-03 キヤノン株式会社 計測装置、算出方法、システム及びプログラム

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