本申請(qǐng)涉及一種測(cè)距裝置,特別涉及一種固態(tài)多線測(cè)距裝置。
背景技術(shù):
光學(xué)掃描測(cè)距裝置是一種使用準(zhǔn)直光束,通過(guò)三角測(cè)量、飛行時(shí)間(Time of Flight,簡(jiǎn)稱(chēng)為T(mén)OF)等方法進(jìn)行非接觸式掃描測(cè)距的設(shè)備。目前,通常的飛行時(shí)間光學(xué)掃描測(cè)距裝置包括:光發(fā)射模塊、接收并處理信號(hào)的芯片、電機(jī)、軸承及導(dǎo)電滑環(huán)。光發(fā)射模塊發(fā)出紅外探測(cè)光束,該紅外探測(cè)光束發(fā)射到被測(cè)物體表面,遇到障礙物后光束反射到接收并處理信號(hào)的芯片上,芯片通過(guò)測(cè)量發(fā)射到接收之間的時(shí)間(或者相位差)、已知光速,即可求出被測(cè)物體到裝置的距離。這類(lèi)裝置將用于測(cè)距的光發(fā)射模塊、光接收模塊等部件安裝在一可連續(xù)旋轉(zhuǎn)的平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)光束的掃描,通過(guò)電機(jī)旋轉(zhuǎn)可以得到一周360度的環(huán)境距離信號(hào)。該常見(jiàn)的光學(xué)掃描測(cè)距裝置在每個(gè)角度只能得到單點(diǎn)的距離信息。
然而,上述通過(guò)電機(jī)旋轉(zhuǎn)來(lái)探測(cè)距離的光學(xué)掃描測(cè)距裝置:(1)需要設(shè)置連接旋轉(zhuǎn)部分與固定部分的滑環(huán),但是對(duì)于用于大眾消費(fèi)級(jí)量產(chǎn)測(cè)距裝置的低價(jià)滑環(huán)來(lái)說(shuō),極易磨損,不能滿足測(cè)距裝置的使用壽命要求;(2)上述以旋轉(zhuǎn)方式來(lái)探測(cè)距離的裝置占用的體積大,在未來(lái)的應(yīng)用中,很難再進(jìn)一步縮小裝置占用的體積;(3)目前依靠旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)多線(例如64、32線)的激光雷達(dá),價(jià)格很高,并且對(duì)光發(fā)射模塊與接收模塊以成對(duì)方式設(shè)置,對(duì)發(fā)射模塊與接收模塊角度設(shè)置要求高,不利于量產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)掃光學(xué)掃描測(cè)距裝置的不足,本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N不包含任何機(jī)械旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的固態(tài)多線測(cè)距裝置。
一種固態(tài)多線測(cè)距裝置,包括發(fā)射光模塊、測(cè)距模塊、圖像傳感器及分光鏡。述發(fā)射光模塊發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體被反射;由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光和環(huán)境可見(jiàn)光入射到分光鏡上,所述分光鏡將紅外探測(cè)光與環(huán)境可見(jiàn)光分離;所述測(cè)距模塊接收被分光鏡透過(guò)或者反射的紅外探測(cè)光,基于飛行時(shí)間法,得到所述測(cè)距裝置與被測(cè)物體之間的距離,和/或所述測(cè)距模塊得到所接收到的紅外探測(cè)光強(qiáng)度;所述圖像傳感器接收被分光鏡反射或者透過(guò)的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像色彩信息。
在其中的任一實(shí)施例中,所述分光鏡透過(guò)紅外探測(cè)光并反射環(huán)境可見(jiàn)光,或者所述分光鏡反射紅外探測(cè)光并透過(guò)環(huán)境可見(jiàn)光。
一種固態(tài)多線測(cè)距裝置包括發(fā)射光模塊、測(cè)距模塊、圖像傳感器。所述發(fā)射光模塊發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體被反射;由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光入射到測(cè)距模塊上,測(cè)距模塊基于飛行時(shí)間法,得到所述測(cè)距裝置與被測(cè)物體之間的距離,和/或所述測(cè)距模塊得到所接收到的紅外探測(cè)光強(qiáng)度;所述圖像傳感器接收由被測(cè)物體反射的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像色彩信息。
在其中的任一實(shí)施例中,測(cè)距模塊的光軸與圖像傳感器的光軸垂直設(shè)置,測(cè)距模塊、圖像傳感器分別于分光鏡呈45度夾角設(shè)置。
在其中的任一實(shí)施例中,測(cè)距模塊的光軸與圖像傳感器的光軸非垂直設(shè)置。
在其中的任一實(shí)施例中,所述發(fā)射光模塊具有紅外發(fā)射光源,所述紅外發(fā)射光源為激光光源或者為L(zhǎng)ED光源。
在其中的任一實(shí)施例中,所述光源的個(gè)數(shù)為1、2、4、6、8或10個(gè)。
在其中的任一實(shí)施例中,所述測(cè)距模塊具有光電傳感器,所述光電傳感器將接收到的紅外探測(cè)光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
在其中的任一實(shí)施例中,所述光電傳感器為CMOS傳感器、CCD傳感器、雪崩二極管、光電倍增管或者光電二極管。
在其中的任一實(shí)施例中,所述光電傳感器為由M行N列個(gè)光電傳感器單元所組成的一塊面陣光電傳感器。
在其中的任一實(shí)施例中,所述發(fā)射光模塊所發(fā)射的紅外探測(cè)光光路上,設(shè)置有發(fā)射光會(huì)聚透鏡,所述發(fā)射光會(huì)聚透鏡將從發(fā)射光模塊發(fā)出的紅外探測(cè)光會(huì)聚。
在其中的任一實(shí)施例中,所述會(huì)聚透鏡為T(mén)IR透鏡、凸透鏡、或雙凸透鏡。
在其中的任一實(shí)施例中,在測(cè)距模塊和/或圖像傳感器的接收光光路上,設(shè)置有接收光會(huì)聚透鏡,所述接收光會(huì)聚透鏡將由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光會(huì)聚。
在其中的任一實(shí)施例中,所述接收光會(huì)聚透鏡為成像鏡頭。
在其中的任一實(shí)施例中,所述測(cè)距裝置用于移動(dòng)機(jī)器人、掃地機(jī)器人、無(wú)人機(jī)或無(wú)人駕駛汽車(chē)中對(duì)周?chē)h(huán)境的掃描探測(cè)。
一種固態(tài)多線測(cè)距方法,通過(guò)固態(tài)多線測(cè)距裝置,所述測(cè)距方法能夠獲得被測(cè)物體的影像色彩、距離信息、所反射的光強(qiáng)信息,所述固態(tài)多線測(cè)距裝置為權(quán)利要求1-15之一所述的測(cè)距裝置,其中,固態(tài)多線測(cè)距裝置的發(fā)射光模塊發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體被反射;由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光入射到測(cè)距模塊中,測(cè)得被測(cè)物體與測(cè)距裝置之間的距離信息;同時(shí),該測(cè)距模塊還能夠得到由被測(cè)物體反射回的探測(cè)光的光強(qiáng);圖像傳感器接收由被測(cè)物體反射的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像色彩信息。
在其中的任一實(shí)施例中,所述測(cè)距模塊測(cè)得到被測(cè)物體在水平方向上的N個(gè)不同位置、以及在垂直方向上M個(gè)不同位置的距離信息,共M*N個(gè)距離信息值。
在其中的任一實(shí)施例中,所述固態(tài)多線測(cè)距裝置通過(guò)測(cè)距模塊得到的距離信息以及光強(qiáng)信息,識(shí)別出被測(cè)物體的反射率信息。
在其中的任一實(shí)施例中,所述固態(tài)多線測(cè)距裝置通過(guò)測(cè)距模塊不同時(shí)間內(nèi)測(cè)得的被測(cè)物體距離信息,算得被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)變化信息。
在其中的任一實(shí)施例中,所述固態(tài)多線測(cè)距裝置通過(guò)測(cè)距模塊得到的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)、圖像傳感器得到的影像色彩信息,得到被測(cè)物體的影像色彩及距離信息的圖像。
本申請(qǐng)所涉及的固態(tài)多線測(cè)距裝置不具有任何機(jī)械旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),提高了裝置的穩(wěn)定性與壽命。分光鏡的設(shè)置進(jìn)一步節(jié)省裝置所占用的空間;減少了接收透鏡設(shè)置的數(shù)量;使得圖像傳感器與測(cè)距模塊得到的影響色彩信息與距離信息更容易一一對(duì)應(yīng)。所述固態(tài)多線測(cè)距裝置中具有面陣光電傳感器,得到被測(cè)物體或者障礙物的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)?;谠摱嗑€測(cè)距裝置的測(cè)距方法,能夠得到環(huán)境中物體的影像色彩、距離信息、反射率信息以及運(yùn)動(dòng)變化信息。其中,單獨(dú)的測(cè)距模塊即可得到環(huán)境中物體距離信息、反射率信息以及運(yùn)動(dòng)變化信息。該固態(tài)多線測(cè)距裝置可廣泛用于移動(dòng)機(jī)器人、掃地機(jī)器人、無(wú)人機(jī)或無(wú)人駕駛汽車(chē)中對(duì)周?chē)h(huán)境的探測(cè)。
附圖說(shuō)明
圖1為不具有分光鏡的固態(tài)多線測(cè)距裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為具有分光鏡的固態(tài)多線測(cè)距裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為測(cè)距模塊中面陣光電傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
不具有分光鏡的實(shí)施例。
本申請(qǐng)所涉及的固態(tài)多線測(cè)距裝置的其中一實(shí)施例如圖1所示,一種固態(tài)多線測(cè)距裝置,包括發(fā)射光模塊10、測(cè)距模塊20、以及圖像傳感器30。
發(fā)射光模塊10發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體(或者障礙物)40被反射;由被測(cè)物體40反射的紅外探測(cè)光入射到測(cè)距模塊20中,測(cè)距模塊接收由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光,測(cè)距模塊基于飛行時(shí)間法,測(cè)得被測(cè)物體與測(cè)距裝置之間的距離信息。該測(cè)距模塊同時(shí)還能夠得到由被測(cè)物體反射回的探測(cè)光的光強(qiáng)。測(cè)距裝置依據(jù)測(cè)距模塊得到的距離信息和光強(qiáng)信息,經(jīng)過(guò)計(jì)算能夠得到被測(cè)物體的反射率信息。
測(cè)距模塊中包括有光電傳感器50,該傳感器接收被障礙物反射回的紅外探測(cè)光,將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào),信號(hào)處理單元依據(jù)該電信號(hào),計(jì)算距離值。
所述圖像傳感器30接收由被測(cè)物體反射的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像及色彩信息。所述圖像傳感器為CMOS或者CCD圖像傳感器,像素為現(xiàn)有常見(jiàn)的規(guī)格。圖像傳感器優(yōu)選的像素為1920*1080或者1280*720。
具有分光鏡的實(shí)施例。
在其中的一實(shí)施例中,如附圖2所示,該固態(tài)多線測(cè)距裝置還包括分光鏡60。該固態(tài)多線測(cè)距裝置,包括發(fā)射光模塊10、測(cè)距模塊20、圖像傳感器30與分光鏡60。發(fā)射光模塊發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體40被反射。由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光和環(huán)境可見(jiàn)光入射到分光鏡上,所述分光鏡將紅外探測(cè)光透過(guò)、并且將入射到分光鏡上的環(huán)境可見(jiàn)光反射。
所述測(cè)距模塊接收被分光鏡透過(guò)的紅外探測(cè)光,基于飛行時(shí)間法,得到所述測(cè)距裝置與被測(cè)物體之間的距離。該測(cè)距模塊還能夠得到所接收到的紅外探測(cè)光的光強(qiáng)。測(cè)距裝置依據(jù)測(cè)距模塊得到的距離信息和光強(qiáng)信息,經(jīng)過(guò)計(jì)算能夠得到被測(cè)物體的反射率。測(cè)距模塊中包括有光電傳感器,該傳感器接收被障礙物反射回的紅外探測(cè)光,將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào),信號(hào)處理單元依據(jù)該電信號(hào),計(jì)算距離值。
該分光鏡的設(shè)置一方面可以減小固態(tài)多線測(cè)距裝置在水平方向上所占用的體積。而且,由于測(cè)距模塊與圖像傳感器共用同一個(gè)接收光路,然后再被分光鏡分束,將紅外探測(cè)光與環(huán)境自然光分離,進(jìn)而分別由測(cè)距模塊和圖像傳感器所接收,減小了固態(tài)多線測(cè)距裝置上的接收光路開(kāi)口設(shè)計(jì)。另外,通常在無(wú)分光鏡的結(jié)構(gòu)中,測(cè)距模塊與圖像傳感器模塊都需要設(shè)置各自的接收透鏡,而在具有分光鏡的結(jié)構(gòu)中,只需要一個(gè)接收光路,減少了接收透鏡的設(shè)置數(shù)量。該分光鏡的其他好處是,由于照射到分光鏡上的由被測(cè)物體反射的環(huán)境自然光和紅外探測(cè)光來(lái)源于被測(cè)物體的同一區(qū)域,使得圖像傳感器與測(cè)距模塊得到的影像色彩信息與距離信息更容易一一對(duì)應(yīng)。
所述圖像傳感器接收被分光鏡反射的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像及色彩信息。該圖像傳感器為CMOS或者CCD圖像傳感器,像素為現(xiàn)有常見(jiàn)的規(guī)格。圖像傳感器優(yōu)選的像素為1920*1080或者1280*720。
所述分光鏡也可以設(shè)置成反射紅外探測(cè)光而透過(guò)環(huán)境可見(jiàn)光,其作用是將紅外探測(cè)光與環(huán)境自然光分離。圖像傳感器和測(cè)距模塊的位置根據(jù)分光鏡的選擇透過(guò)性來(lái)設(shè)置,總之,圖像傳感器接收被分光鏡反射或者透過(guò)的環(huán)境可見(jiàn)光,而測(cè)距模塊接收被分光鏡反射或者透過(guò)的紅外探測(cè)光。
在該具有分光鏡的實(shí)施例中,優(yōu)選測(cè)距模塊的光軸與圖像傳感器的光軸垂直設(shè)置,測(cè)距模塊、圖像傳感器分別于分光鏡呈45度夾角設(shè)置。其中測(cè)距模塊與圖像傳感器模塊的位置可以互換。上述測(cè)距模塊、圖像傳感器、分光鏡的位置設(shè)置不限于此,測(cè)距模塊與圖像傳感器模塊的光軸也可以不垂直設(shè)置。只要是分光鏡能夠?qū)h(huán)境可見(jiàn)光與紅外探測(cè)光分離,并且由圖像傳感器接收環(huán)境可見(jiàn)光、測(cè)距模塊接收紅外探測(cè)光的光路結(jié)構(gòu),都能夠?qū)崿F(xiàn)本申請(qǐng)測(cè)距裝置的功能。
上述的任意一實(shí)施例中,所述發(fā)射光模塊具有紅外光源,所述紅外光源為激光光源或者為L(zhǎng)ED光源。所述光源的個(gè)數(shù)為1個(gè),或者多個(gè)。例如,所述光源的個(gè)數(shù)為2、4、6、8或者10個(gè)等。在優(yōu)選的實(shí)施例中,為了避免激光所產(chǎn)生的潛在人眼安全危害,使用LED作為光源,該LED光源發(fā)射出發(fā)光峰值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為850nm的紅外探測(cè)光。其中,在上述實(shí)施例基礎(chǔ)之上,為了控制LED光源的發(fā)散角度,以能夠覆蓋測(cè)距裝置的探測(cè)范圍,同時(shí)還要能夠得到足夠的紅外探測(cè)光強(qiáng)度,將LED光源的光會(huì)聚。在LED光源所發(fā)出的紅外探測(cè)光光路上,還設(shè)置有發(fā)射光會(huì)聚透鏡70。在其中的一實(shí)施例中,LED光源的個(gè)數(shù)為8個(gè)。
上述的任意一實(shí)施例中,所述測(cè)距模塊20中的光電傳感器50為CMOS傳感器、CCD傳感器、雪崩二極管、光電倍增管或者光電二極管。所述光電傳感器為由M行N列個(gè)獨(dú)立光電傳感器單元所組成的一塊面陣光電傳感器。共有M*N個(gè)測(cè)距單元。如附圖3所示,固態(tài)多線測(cè)距裝置采用由M行N列個(gè)能夠獨(dú)立工作光電傳感器單元所組成的一塊面陣光電傳感器,其中的每個(gè)光電傳感器單元都能夠獨(dú)立工作,將被障礙物反射回的紅外探測(cè)光轉(zhuǎn)換為電信號(hào),信號(hào)處理單元能夠根據(jù)每個(gè)該電信號(hào),根據(jù)飛行時(shí)間法計(jì)算得到距離信息。由于采用了面陣光電傳感器,本申請(qǐng)所涉及的固態(tài)多線測(cè)距裝置在每次的距離探測(cè)過(guò)程中,能夠得到共M*N個(gè)不同的距離值,所述M*N個(gè)距離值與被測(cè)物體的M*N個(gè)不同區(qū)域一一對(duì)應(yīng)。其中M、N的大小可以根據(jù)具體應(yīng)用設(shè)置。
本申請(qǐng)所涉及的固態(tài)多線測(cè)距裝置,能夠得到被測(cè)物體在水平方向上N個(gè)不同位置、以及得到在垂直于水平方向上的M個(gè)不同位置的距離信息,即在每次測(cè)距過(guò)程中得到被測(cè)物體的M*N個(gè)距離信息,從而得到三維點(diǎn)云距離數(shù)據(jù)。
上述的任意一實(shí)施例中,發(fā)射光模塊所發(fā)射的紅外探測(cè)光光路上,可以選擇性設(shè)置有發(fā)射光會(huì)聚透鏡70,該發(fā)射光會(huì)聚透鏡將從發(fā)射光模塊發(fā)出的紅外探測(cè)光會(huì)聚。所述發(fā)射光會(huì)聚透鏡為T(mén)IR透鏡、凸透鏡、雙凸透鏡等或者其他能夠起到將光線會(huì)聚作用的透鏡。
在上述的不具有分光鏡的實(shí)施例中,在圖像傳感器的接收光路以及測(cè)距模塊的接收光路上都分別設(shè)置有各自適合的接收光會(huì)聚透鏡80,該接收光會(huì)聚透鏡80將由被測(cè)物體反射回的環(huán)境可見(jiàn)光以及紅外探測(cè)光會(huì)聚。所述接收光會(huì)聚透鏡80優(yōu)選為成像透鏡或者成像透鏡組。
在上述的具有分光鏡的實(shí)施例中,由于圖像傳感器與測(cè)距模塊共用同一接收光路,所以在分光鏡接收由被測(cè)物體反射回的光路上,只需要一個(gè)接收光會(huì)聚透鏡,該會(huì)聚透鏡將由被測(cè)物體反射回的分散光束,會(huì)聚到分光鏡上。該會(huì)聚透鏡優(yōu)選為成像透鏡、成像透鏡組或者成像鏡頭。
上述的任意一實(shí)施例中,固態(tài)多線測(cè)距裝置用于移動(dòng)機(jī)器人、掃地機(jī)器人、無(wú)人機(jī)或無(wú)人駕駛汽車(chē)中對(duì)周?chē)h(huán)境的探測(cè)。
一種固態(tài)多線測(cè)距方法,所述測(cè)距方法能夠獲得被測(cè)物體的影像色彩、距離、反射率信息和速度信息。
上述的任意一實(shí)施例中,所述固態(tài)多線測(cè)距裝置的發(fā)射光模塊發(fā)出紅外探測(cè)光,所述紅外探測(cè)光射向環(huán)境中,遇到被測(cè)物體被反射。
由被測(cè)物體反射的紅外探測(cè)光入射到測(cè)距模塊中,測(cè)距模塊基于飛行時(shí)間法,測(cè)得被測(cè)物體與測(cè)距裝置之間的距離信息。同時(shí),該測(cè)距模塊還能夠得到由被測(cè)物體反射回的探測(cè)光的光強(qiáng)。即測(cè)距模塊可以得到距離信息以及光強(qiáng)信息。其中,測(cè)距模塊測(cè)得到被測(cè)物體在水平方向上的N個(gè)不同位置、以及在垂直方向上M個(gè)不同位置的距離信息,共M*N個(gè)距離信息值。
圖像傳感器接收由被測(cè)物體反射的環(huán)境可見(jiàn)光,得到被測(cè)物體的影像色彩信息。
通過(guò)測(cè)距模塊得到的距離信息以及光強(qiáng)信息,識(shí)別出被測(cè)物體的反射率信息。由發(fā)射光模塊發(fā)出的紅外探測(cè)光在不同距離出的發(fā)射光光強(qiáng)是已知的,通過(guò)測(cè)距模塊可以測(cè)量被測(cè)物體的距離信息,依據(jù)該距離信息即可確定照射到處于該距離位置上被測(cè)物體上的光強(qiáng)值(或者光通量);測(cè)距模塊能夠探測(cè)到由被測(cè)物體反射回的光強(qiáng)強(qiáng)度;固態(tài)多線測(cè)距裝置中的計(jì)算模塊根據(jù)測(cè)距模塊探測(cè)到的光強(qiáng)強(qiáng)度值、以及照射到被測(cè)物體上的光強(qiáng)強(qiáng)度值,計(jì)算出被測(cè)物體的反射率。
對(duì)于同一位置處的不同反射率物體,測(cè)距模塊得到的距離信息是一致的,但是得到的光強(qiáng)信息是不同的,反射率高的物體得到的光強(qiáng)值大,而反射率低的物體得到的光強(qiáng)小。該功能可以用于識(shí)別出不同的物體材質(zhì),例如在無(wú)人駕駛技術(shù)中,無(wú)人車(chē)在公路上行駛,由于柏油路與車(chē)道標(biāo)識(shí)的反射率(或者材質(zhì))不同,反射的光強(qiáng)信息不同,單單通過(guò)測(cè)距模塊,就可識(shí)別出公司路上的行駛區(qū)域以及行駛車(chē)道邊界標(biāo)識(shí)。
通過(guò)測(cè)距模塊測(cè)得的距離信息,算得被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)變化信息。固態(tài)多線測(cè)距裝置在每次測(cè)量過(guò)程中,可以得到M*N個(gè)不同距離信息。以測(cè)距模塊中傳感器的最左、最下(矩形的左下角)的光電傳感器測(cè)距單元為原點(diǎn),水平方向?yàn)閄軸,垂直向上為Y軸,垂直與XY平面為Z軸,建立三維坐標(biāo)。其中,XY平面代表面陣光電傳感器的各個(gè)傳感器所探測(cè)區(qū)域的位置坐標(biāo),即得到被測(cè)物體的XY位置坐標(biāo);測(cè)得的被測(cè)物體距離信息為Z軸所表示的值,最終形成被測(cè)物體位置、距離的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)。固態(tài)測(cè)距裝置的完成的每一次測(cè)距時(shí)間是固定的,例如以每秒10-60幀的速度得到被測(cè)物體的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)值。因此,已知時(shí)間以及在該時(shí)間內(nèi)被測(cè)物體的XYZ坐標(biāo)的變化,即可得到被測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)變化、速度信息。
將通過(guò)測(cè)距模塊得到的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)、通過(guò)圖像傳感器得到的影像色彩信息合成在一起,得到能夠顯示被測(cè)區(qū)域影像色彩及距離信息的圖像。其中,圖像傳感器的像素個(gè)數(shù)可以與測(cè)距模塊面陣光電傳感器中的光電傳感器單元個(gè)數(shù)不同,也可以相同。在固定多線測(cè)距裝置使用前,可以對(duì)圖像傳感器得到的影像色彩信息、測(cè)距模塊得到的距離信息進(jìn)行標(biāo)定,使得距離信息的XY位置與圖像傳感器中像素所對(duì)應(yīng)的XY位置想對(duì)應(yīng)一致。
綜上所述,本申請(qǐng)涉及的固態(tài)多線測(cè)距裝置,可以得到環(huán)境中物體的影像色彩、距離信息、反射率信息以及運(yùn)動(dòng)變化信息。其中,單獨(dú)的測(cè)距模塊即可得到環(huán)境中物體距離信息、反射率信息以及運(yùn)動(dòng)變化信息。