[发明专利]测距装置、三维计测方法以及光源装置

权利要求书

1.一种测距装置，通过把光投射到被拍摄体上并接收其反射光，对所述被拍摄体的三维位置进行测定，其特征在于：包括：

排列设有多个光源的光源阵列部；

通过对所述光源阵列部各光源的发光状态进行控制，使所述光源阵列部至少投射两种光图像的光源控制部。

2.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

所述光源是LED。

3.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

把所述光源阵列部的各光源设置成点阵形状或方格花纹形状。

4.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

把所述光源阵列部的各光源设置在曲面上。

5.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

把所述光源阵列部的各光源设置在平面上，并使其光轴呈放射状态。

6.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

在光图像形成方向上，把光图像的投光范围分割为多个范围，把有关所分割的各范围的光源群排列设有在与光图像形成方向正交的方向上。

7.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

所述光源控制部按照该光源的位置对各光源的发光强度进行控制，生成光图像。

8.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

所述光源控制部按照该光源的位置对各光源的发光时间进行控制，生成光图像。

9.根据权利要求7或8所述的测距装置，其特征在于：

当所述光源控制部投射两种光图像时，对设在所述光源阵列部的端部附近的光源的发光强度或发光时间进行修正，使能进行三维位置测定的空间范围进一步增大。

10.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

设置多个所述光源阵列部，并使所述多个光源阵列部的光投射方向相互不同。

11.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

具有根据反射光图像来进行三维计测的三维计测部；

所述三维计测部预先储存近似所述光源阵列部所投射的两种光图像的光强比为一定的空间轨迹的近似计算式的参数，并从投射所述两种光图像时的各个反射光图像求出着眼像素的亮度比，并根据所求出的着眼象素的亮度比和所储存的空间轨迹的参数来进行三维计测。

12.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

具有根据反射光图像来进行三维计测的三维计测部；

所述三维计测部在进深值一定的平面上，针对不同的进深值，预先储存多幅表示由所述光源阵列部所投射的两种光图像的光强比的亮度比图像，并根据投射所述两种光图像时的各个反射光图像，求出着眼象素的亮度比，并比较所求出的着眼象素的亮度比和所述各亮度比图像的所述着眼象素坐标附近的光强比，以此来进行三维计测。

13.根据权利要求1所述的测距装置，其特征在于：

具有根据反射光图像来进行三维计测的三维计测部；

所述三维计测部在进深值一定的平面上，针对不同的进深值，预先储存多幅表示由所述光源阵列部所投射的两种光图像的光强比的亮度比图像，并在所述亮度比图像中设定代表点，根据所述多幅亮度比图像以及对应各个亮度比图像的进深值来决定各代表点上的光强比和进深值的关系式的参数，并从投射所述两种光图像时的各个反射光图像求出着眼象素的光强比，并使用着眼象素的坐标值、所述着眼象素的光强比、和所述各代表点上的光强比和进深值的关系式的参数，来进行三维计测。

14.一种三维计测方法，向被拍摄体至少投射两种光图像，并根据其反射光图像来测定所述被拍摄体的三维位置，其特征在于：

预先储存近似所述两种光图像的光强比为一定的空间轨迹的近似计算式的参数；

根据投射所述两种光图像时的各个反射光图像求出着眼象素的亮度比；

根据所求出的着眼象素的亮度比和所储存的空间轨迹的参数来进行三维计测。