[发明专利]利用头戴式显示器使用立体照相机以及结构光的深度映射

权利要求书

1.一种头戴设备，包括：

结构光照明器，被配置为发射结构光图案到局部区域上，

图像捕捉设备，被配置为捕捉通过所述结构光图案照亮的所述局部区域的一组图像；

附加图像捕捉设备，以已知距离与所述图像捕捉设备隔开并且与所述图像捕捉设备具有共同的视野，所述附加图像捕捉设备被配置为捕捉通过所述结构光图案照亮的所述局部区域的一组附加图像，以及

模式选择模块，耦接至所述图像捕捉设备和所述附加图像捕捉设备，所述模式选择模块被配置为基于通过所述图像捕捉设备或通过所述附加图像捕捉设备捕捉的一个或多个图像的信噪比确定所述图像捕捉设备、所述附加图像捕捉设备、以及所述结构光照明器的成像模式，并且被配置为传达用于配置所确定的成像模式的指令到所述图像捕捉设备、所述附加图像捕捉设备、以及所述结构光照明器中的一个或多个。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述模式选择模块保持信噪比的多个范围，信噪比的不同范围与不同成像模式相关联。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述模式选择模块被配置为确定所述图像捕捉设备、所述附加图像捕捉设备、以及所述结构光照明器的所述成像模式为与包括通过所述图像捕捉设备和通过所述附加图像捕捉设备捕捉的一个或多个图像的信噪比的信噪比的范围相关联的成像模式。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述模式选择模块保持所述信噪比的阈值以及所述信噪比的附加阈值，所述附加阈值与所述阈值不同并且低于所述阈值，并且所述模式选择模块被配置为：

确定成像模式，其中，所述图像捕捉设备与所述附加图像捕捉设备都在彩色空间中捕捉所述局部区域的图像，并且响应于确定通过所述图像捕捉设备或通过所述附加图像捕捉设备捕捉的一个或多个图像的信噪比等于或超过所述阈值而停用所述结构光照明器；

传达指令到所述图像捕捉设备并且到所述附加图像捕捉设备以在彩色空间中捕捉所述局部区域的图像；并且

传达指令到所述结构光照明器以停用所述结构光照明器。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述模式选择模块进一步被配置为：

确定替换的成像模式，其中，所述图像捕捉设备在彩色空间中捕捉所述局部区域的图像，所述附加图像捕捉设备在包括通过所述结构光照明器发射的波长的波长的范围中捕捉所述局部区域的图像，并且所述结构光照明器响应于确定通过所述图像捕捉设备或通过所述附加图像捕捉设备捕捉的一个或多个图像的信噪比小于所述阈值并且大于所述附加阈值，发射所述结构光图案到所述局部区域上；

传达指令到所述图像捕捉设备以在彩色空间中捕捉所述局部区域的图像；

传达指令到所述附加图像捕捉设备以在包括通过所述结构光照明器发射的波长的波长范围内捕捉所述局部区域的图像；并且

传达指令到所述结构光照明器以发射所述结构光图案到所述局部区域上。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述结构光照明器在红外波长中发射所述结构光图案并且所述附加图像捕捉设备在红外波长中捕捉所述局部区域的图像。

7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述头戴设备被配置为在自检索通过所述附加图像捕捉设备捕捉的图像起的阈值时间量内检索通过所述图像捕捉设备捕捉的图像。

8.根据权利要求5所述的系统，其中，所述模式选择模块进一步被配置为：

确定附加成像模式，其中，所述图像捕捉设备与所述附加图像捕捉设备在包括通过所述结构光照明器发射的波长的波长的范围中捕捉所述局部区域的图像，并且所述结构光照明器响应于确定通过所述图像捕捉设备或通过所述附加图像捕捉设备捕捉的一个或多个图像的信噪比小于或等于所述附加阈值，发射所述结构光图案到所述局部区域上；

传达指令到所述图像捕捉设备以在包括通过所述结构光照明器发射的波长的波长范围内捕捉所述局部区域的图像；

传达指令到所述附加图像捕捉设备以在包括通过所述结构光照明器发射的波长的波长范围内捕捉所述局部区域的图像；并且

传达指令到所述结构光照明器以发射所述结构光图案到所述局部区域上。