一种散斑投射装置及双目散斑立体相机的制作方法

本技术涉及双目立体相机，特别是涉及一种散斑投射装置及双目散斑立体相机。

背景技术：

1、双目散斑立体相机是一种基于双目匹配技术改进的立体相机，通过主动投射散斑图案，解决双目匹配应对无纹理或少纹理平面无法匹配的问题，又称主动双目立体相机。

2、相关技术中的双目散斑立体相机，如图1所示，包括第一成像单元101，第二成像单元102以及散斑投射装置103三部分。其中，散斑投射装置103用于向拍摄区域投射离散光束，在拍摄区域形成多个离散斑点，第一成像单元101和第二成像单元102拍摄得到一组或多组二维图像，将一组或多组二维图像进行图像匹配，找出图像的每个像素点在另一个视角的图像上的对应的像素点，算出视差图像，进而估算出深度图。

3、相关技术中，散斑投射装置所投射的散斑纹理通常是静态的，这导致在拍摄区域的散斑纹理覆盖的区域有限。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种散斑投射装置及双目散斑立体相机，以使散斑投射装置能够动态投射散斑纹理，增加散斑纹理覆盖区域。具体技术方案如下：

2、本技术提供了一种散斑投射装置，应用于双目散斑立体相机；所述装置包括：散斑投射器、反射镜片和一个或多个电磁控制单元；

3、其中，所述反射镜片设置在散斑投射器的投射光路上，用于将散斑投射器投射的散斑图像反射至双目散斑立体相机的拍摄区域；

4、每个所述电磁控制单元，包括固定安装在所述反射镜片边缘的第一磁体和与所述反射镜片间隔设置的第二磁体；其中，第一磁体和第二磁体中的一方为永磁体，另一方为电磁体；以使得所述电磁体通电后，与所述永磁体产生吸引力或排斥力，带动所述反射镜片产生位姿改变。

5、在有的实施例中，所述第一磁体为一个永磁体，所述第二磁体为一个电磁体；所述永磁体的极性沿所述反射镜片由内向外的方向分布，且单个磁极伸出所述反射镜片与所述电磁体相对；所述电磁体为u型电磁体，u型电磁体的两极分别与所述永磁体的所述单个磁极间隔设置，且位置对称；或，所述电磁体的数量为两个，分别与所述永磁体的所述单个磁极间隔设置，且位置对称。

6、在有的实施例中，所述第一磁体为一个永磁体，所述第二磁体包括两个电磁体；所述永磁体的极性与所述反射镜片垂直；两个电磁体的极性方向沿所述反射镜片垂直分布，所述两个电磁体分别与所述永磁铁的两极间隔设置，且位置对称；两个电磁体通电后，相同极性朝向所述永磁体。

7、在有的实施例中，所述第一磁体为一个电磁体，所述第二磁体包括两个永磁体；所述电磁体的极性与所述反射镜片垂直；两个永磁体的极性方向沿所述反射镜片垂直分布，且极性相反；所述两个永磁体分别与所述电磁铁的两极间隔设置，且位置对称。

8、在有的实施例中，在所述电磁控制单元的数量为多个的情况下，多个电磁控制单元沿所述反射镜片的周向排布。

9、在有的实施例中，所述装置还包括：第一安装板、第二安装板和第三安装板；其中，第一安装板和第二安装板相互平行且间隔设置；所述第三安装板设置在所述第一安装板和第二安装板之间，且所述第三安装板与所述第一安装板和第二安装板之间的距离可调节；

10、所述反射镜片安装在所述第三安装板中间位置的第一镂空区域中；所述第一磁体安装在所述第三安装板边缘的磁体安装孔中；

11、所述第二磁体数量为两个，分别安装在所述第一安装板和第二安装板边缘的两个磁体安装槽中；两个磁体安装槽开口朝向所述磁体安装孔，且位置对应。

12、在有的实施例中，所述第一磁体为电磁体，所述第二磁体为永磁体；

13、所述第三安装板的磁体安装孔为通孔，安装在所述磁体安装孔中的电磁体的两个磁极一个朝向安装在第一安装板的永磁体，另一个磁极朝向安装在第二安装板的永磁体；第一安装板和第二安装板的永磁体极性方向垂直于反射镜片分布，且极性相反。

14、在有的实施例中，所述第一安装板、第三安装板和第二安装板通过安装柱连接；其中，安装柱的第一端与所述第一安装板边缘固定连接；安装柱的中部贯穿所述第三安装板边缘的连接通孔；安装柱的第二端与所述第二安装板边缘固定连接；且所述连接通孔的直径大于所述安装柱的直径，使得所述第三安装板能够相对所述安装柱运动，以调节所述第三安装板在所述第一安装板和第二安装板之间的距离。

15、在有的实施例中，所述第一磁体的数量为多个；所述第三安装板边缘的磁体安装孔的数量与所述第一磁体的数量相同，且环绕所述第一镂空区域周向均匀排布；

16、所述第二磁体的数量为多对，所述第一安装板和第二安装板边缘的磁体安装槽的数量与所述第二磁体的数量相同，且位置分别与所述第一磁体的位置对应。

17、在有的实施例中，所述安装柱的第一端与所述第一安装板边缘的第一安装孔固定连接；所述安装柱的第二端与所述第二安装板边缘的第二安装孔固定连接；

18、所述第三安装板的连接通孔的数量为多个；所述第一安装板的第一安装孔和所述第二安装板的第二安装孔的数量均与所述连接通孔的数量相同；

19、所述第三安装板的多个所述连接通孔的位置与多个所述磁体安装孔交错设置；

20、所述第一安装板的各个第一安装孔和所述第二安装板的各个第二安装孔分别与各个所述磁体安装槽交错设置。

21、在有的实施例中，所述第一安装板、第三安装板和第二安装板的外形相同；其中，所述第二安装板朝向拍摄区域安装；所述第二安装板设置有第二镂空区域；所述第二镂空区域与所述第一镂空区域位置对应，且二者的形状和尺寸相同。

22、在有的实施例中，所述装置还包括：驱动模块；所述驱动模块，包括：控制电路和供电电路；所述供电电路与控制电路和各个所述电磁控制单元中的电磁体电连接；

23、所述控制电路，用于向所述供电电路发送编码指令；所述编码指令用于标识通过各个电磁体的电流的方向；以使所述供电电路按所述编码指令为各个电磁体提供正向或反向电流；

24、各个电磁体由所述正向或反向电流驱动，产生与所述永磁体之间的吸引力或排斥力。

25、在有的实施例中，所述装置还包括：外壳；所述外壳用于容纳所述的各个部件；所述外壳的底部设置有朝向拍摄区域的开口；由所述反射镜片反射的散斑图像，通过所述开口反射至双目散斑立体相机的拍摄区域。

26、本技术实施例还提供了一种双目散斑立体相机，包括：上述的任一种散斑投射装置、相机支架和两个摄像头；所述两个摄像头分别设置在所述相机支架的两端，其镜头视野覆盖目标拍摄区域；所述散斑投射装置设置于所述相机支架，能够将散斑投射器投射的散斑图像反射至所述目标拍摄区域。

27、本技术实施例有益效果：

28、本技术实施例提供的散斑投射装置及双目散斑立体相机，通过反射镜片将散斑投射器投射的散斑图像反射至双目散斑立体相机的拍摄区域，通过电磁控制单元以电磁铁吸合的方式实现反射镜片的离散位姿变化，进而实现动态散斑投射。具体的，电磁控制单元包括固定安装在反射镜片边缘的第一磁体和与反射镜片间隔设置的第二磁体；第一磁体和第二磁体中的一方为永磁体，另一方为电磁体。这样，在电磁体通电后，就会与永磁体产生吸引力或排斥力，从而带动反射镜片产生位姿改变，使得在不同位姿下所投射的散斑纹理发生动态变化，能够保证在拍摄区域的不同位置均能够有散斑纹理覆盖，增加了散斑纹理覆盖区域。

29、当然，实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。