[发明专利]用于获取景物的3-D图像的方法和系统

权利要求书

1、一种用于获取景物的3-D图像的方法，包括：

采用在照明单元处发射的调制光对所述景物进行照明；

将所述景物成像到锁定像素传感器单元阵列上，并在所述锁定像素传感器单元处检测在所述景物中散射的光；

确定在所述锁定像素传感器单元处所检测到的光的调制相位；

提供基准调制相位；

基于所述基准调制相位和在所述锁定像素传感器单元处所检测到的光的所述调制相位，计算关于所述景物的深度信息；

其特征在于，由所述照明单元的多个单独的发光器件发射所述调制光，所述多个发光器件中的每一个发射所述调制光的一部分，以及，采用由所述多个发光器件发射的所述调制光的各个部分的调制相位的平均值来作为所述基准调制相位。

2、根据权利要求1所述的方法，其中提供所述基准调制相位包括：在所述照明单元处收集来自所述多个发光器件的调制光，检测所收集的调制光的调制相位，以及采用所收集的调制光的调制相位作为基准调制相位。

3、根据权利要求1所述的方法，其中提供所述基准调制相位包括：单独地检测由所述多个发光器件发射的所述调制光的各个部分的调制相位，计算所述调制光的各个部分的调制相位的平均值，以及采用所述计算出的平均值作为基准调制相位。

4、根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的方法，其中所述单独的发光器件对照明所述景物所做的贡献大致相等，并且其中所述调制光的不同部分的调制相位对所述平均值的贡献大致相等。

5、根据权利要求1至3中的任一权利要求所述的方法，其中所述单独的发光器件对照明所述景物的贡献程度不同，并且其中所述调制光的不同部分的调制相位对所述平均值所做的贡献的程度相当。

6、一种3-D成像系统，用于实现根据前述权利要求中的任意一项权利要求所述的方法。

7、一种根据权利要求6所述的3-D成像系统，用于获取景物的3-D图像，所述3-D成像系统包括：

照明单元，用于将调制光发射到所述景物中；

至少一个基准光传感器，用于检测基准调制相位；

照相机，包括锁定像素传感器单元阵列以及用于将所述景物成像到所述锁定像素传感器单元阵列上的光学装置，所述照相机用于确定在所述锁定像素传感器单元处检测到的光的调制相位；

评估单元，以操作方式连接到所述至少一个基准光传感器和所述锁定像素传感器单元阵列，用于基于所述基准调制相位和在所述锁定像素传感器单元处检测到的光的所述调制相位计算关于所述景物的深度信息；

其特征在于，所述照明单元包括多个单独的发光器件，所述多个发光器件中的每一个用于发射所述调制光的一部分，以及，所述基准光传感器用于提供作为由所述发光器件发射的所述调制光的各个部分的调制相位的平均值的所述基准调制相位。

8、根据权利要求7所述的3-D成像系统，其中所述基准光传感器被设置在所述照明单元中，并且在所述单独的发光器件附件，从而能够收集来自所述单独的发光器件的光。

9、根据权利要求7所述的3-D成像系统，包括光导，所述光导用于收集来自所述单独的发光器件的光，以及将所收集的来自所述单独的发光器件的光引导至所述基准光传感器。

10、根据权利要求7所述的3-D成像系统，包括多个光导，所述多个光导中的每一个用于将来自单独的发光器件的光引导至所述基准光传感器。

11、根据权利要求7至10中的任意一项权利要求所述的3-D成像系统，其中所述基准光传感器包括锁定像素传感器单元。

12、根据权利要求11所述的3-D成像系统，其中所述基准光传感器包括所述照相机的一个或多个锁定像素传感器单元。

13、根据权利要求7所述的3-D成像系统，其中所述基准光传感器包括多个单独的锁定像素传感器单元，其中所述3-D成像系统包括多个单独的光导，每一个单独的光导用于将来自单独的发光器件的光引导至所述基准光传感器的单独的锁定像素传感器单元，并且其中所述评估单元用于将所述基准调制相位计算为在所述基准光传感器的所述单独的锁定像素传感器单元处检测到的光的调制相位的平均值。