CN111505836A - 一种三维成像的电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种三维成像电子设备，包括：光发射端，包括发光器和第一致动器；所述发光器发射的出射光束经过所述第一透镜组和所述衍射光学元件照射至目标物体上，所述出射光束经目标物体反射形成反射光束；光接收端，包括接收器和第二致动器；所述第二致动器上设置有第二透镜组，所述反射光束经过所述第二透镜组进入所述接收器内，所述接收器根据所述反射光束形成感应信号；分析端，连接所述光接收端，所述分析端接收所述感应信号，并生成初始深度数据；处理端，连接所述分析端，所述处理端根据所述初始深度数据，形成所述目标物体的初始三维图像。本发明提出的三维成像电子设备可以对初始三维图像的局部进行优化。

Description

一种三维成像的电子设备

技术领域

本发明涉及三维成像技术领域，特别涉及一种三维成像的电子设备。

背景技术

视觉是人类观察与认知世界最直接、最主要的途径。我们生活在一个三维世界中，人类视觉不仅能感知物体表面的亮度、颜色、纹理信息，运动情况，而且能判断其形状、空间及空间位置（深度，距离）。三维深度感知设备(3D Depth Perception Device)是一种新型立体视觉传感器，可实时获取高精度、高分辨率的深度图信息(距离信息)，进行三维图像的实时识别、动作捕捉及场景感知。当前“虚拟世界正无限接近于现实世界；人机交互模式将会变得更加自然(natural)，直观(intuitive)和身临其境(immersive)”。三维深度感知设备(RGB+Depth)作为一种现实物理世界与虚拟网络世界进行交互的“门户设备”，未来有可能取代传统RGB摄像头，成为现实世界中无处不在的重要设备，使机器或智能设备具备类似人眼的3D视觉感知能力，从而有助于实现人与机器的自然交互、人与网络世界的虚拟交互，甚至机器与机器之间的交互。当前无人机、3D打印、机器人、虚拟现实头盔、智能手机、智能家居、人脸识别支付、智能监控等产业的深入发展，需要解决环境感知、人机自然交互、避障、3D扫描、精确识别等难题。

基于结构光编码的三维深度感知技术可以较为准确地获取深度信息具有获取的深度图信息更稳定可靠、不受环境光影响、立体匹配算法简单等优势。在一些应用中，用户还需要对深度图中感兴趣的区域进行局部优化，获得局部分辨率更高的深度图信息，使得虚拟现实的部分和真实的物体空间更加契合。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明提出一种三维成像的电子设备，该电子设备可以实现对深度图中的部分区域进行优化，以获得分辨率更高的深度图信息。

为实现上述目的及其他目的，本发明提出一种三维成像的电子设备，包括：

光发射端，包括发光器和第一致动器；所述第一致动器上设置有第一透镜组和衍射光学元件；所述发光器发射的出射光束经过所述第一透镜组和所述衍射光学元件照射至目标物体上，所述出射光束经目标物体反射形成反射光束；

光接收端，包括接收器和第二致动器；所述第二致动器上设置有第二透镜组，所述反射光束经过所述第二透镜组进入所述接收器内，所述接收器根据所述反射光束形成感应信号；

分析端，连接所述光接收端，所述分析端接收所述感应信号，并生成初始深度数据；

处理端，连接所述分析端，所述处理端根据所述初始深度数据，形成所述目标物体的初始三维图像；

显示端，连接所述处理端，用于显示所述初始三维图像，所述显示端将所述初始三维图像划分成多个子图像；

其中，当用户选取部分所述子图像时，所述子图像的空间分辨率大于另一部分的所述子图像的空间分辨率。

进一步地，还包括控制端，所述控制端控制所述光发射端和光接收端。

进一步地，当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端控制所述出射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域和/或所述控制端控制所述反射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，所述发光器包括多个垂直腔面发射激光器，所述多个垂直腔面发射激光器相互独立。

进一步地，在形成所述初始三维图像时，部分所述多个垂直腔面发射激光器发射所述出射光束；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端控制另一部分所述多个垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，所述垂直腔面发射激光器的功率包括第一功率和第二功率，所述第一功率小于所述第二功率。

进一步地，在形成所述初始三维图像时，所有的所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，在形成所述初始三维图像时，部分所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将另一部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，在形成所述初始三维图像时，第一部分所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将第二部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域；其中，第一部分的所述垂直腔面发射激光器和第二部分的所述垂直腔面发射激光器有重叠区域。

进一步地，所述控制端调整所述发光器与所述第一透镜组之间的距离、所述第一透镜组内透镜之间的距离以及所述第一透镜组和所述衍射光学元件之间的距离，以使所述出射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，所述控制端调整所述接收器与所述第二透镜组之间的距离、以及所述第二透镜组内透镜之间的距离，以使所述反射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

进一步地，所述第一透镜组包括至少两个透镜，所述第二透镜组包括至少两个透镜。

综上所述，本发明提出一种三维成像的电子设备，当使用该电子设备时，首先形成初始三维图像，同时将该初始三维图像划分成多个子图像，当用户选取或触碰任一个子图像时，该子图像会被重新进行三维建模，使得该子图像的空间分辨率大于其他的子图像的空间分辨率，从而实现对局部图的优化，获得分辨率更高的深度图信息。

附图说明

图1：本实施例提出的三维成像的电子设备的框图。

图2：光发射端的简要示意图。

图3：发光器的简要示意图。

图4：光接收端的简要示意图。

图5：出射光束和反射光束的光路示意图。

图6：通过调整光发射端形成的三维子图像的简要示意图。

图7：通过增加激光器的数量形成的三维子图像的简要示意图。

图8：第一次点亮垂直腔面发射激光器的简要示意图。

图9：第二次点亮垂直腔面发射激光器的简要示意图。

图10：通过增加激光器的功率形成的三维子图像的简要示意图。

图11：调整激光器功率的简要示意图。

图12：调整激光器功率的另一简要示意图。

图13：调整激光器功率的另一简要示意图。

图14：形成两个三维子图像的简要示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实施例提出一种三维成像的电子设备100，该电子设备100不限于智能手机。例如，电子设备100也可以包括平板终端、数码照相机、游戏机、电子词典、个人计算机、PDA( Personal Digital Assistants：个人数字助理)、可拍摄的其它便携终端装置。

如图1所示，在本实施例中，该电子设备100包括光发射端110，光接收端120，分析端130，处理端140，显示端150和控制端160。光发射端110向目标物体200发射出射光束，出射光束经目标物体200反射形成反射光束，光接收端120接收所述反射光束，形成感应信号。分析端130根据所述感应信号生成初始深度数据。处理端140根据所述初始深度数据，形成所述目标物体200的初始三维图像，所述初始三维图像显示在显示端150上。

如图2所示，在本实施例中，该光发射端110包括发光器111，第一致动器112，第一透镜组113和衍射光学元件114。其中，第一致动器112设置在发光器111的出光口位置上。第一透镜组113和衍射光学元件114依次设置在第一致动器112上，第一透镜组113位于发光器111和衍射光学元件114之间。在本实施例中，第一透镜组113包括第一透镜113a和第二透镜113b，发光器111和第一透镜113a之间的距离为第一距离d1，第一透镜113a和第二透镜113b之间的距离为第二距离d2，第二透镜113b和衍射光学元件114之间的距离为第三距离d3，衍射光学元件114和目标物体200的之间的距离为第四距离d4，第四距离d4也可以为电子设备100和目标物体200之间的距离。在本实施例中，第一透镜113a和第二透镜113b为双凸透镜。在一些实施例中，该第一透镜组113还可以包括更多的透镜，例如包括三个，四个或更多个透镜。所述第一透镜113a和第二透镜113b例如为玻璃，树脂材料。

如图3所示，在本实施例中，该发光器111包括多个激光器111a，所述多个激光器111a例如形成激光器阵列。图3显示出该发光器111为一个激光器阵列，该激光器阵列例如包括36个激光器111a。在本实施例中，在该激光器阵列中，每个激光器111a是相互独立的，因此可以调整点亮激光器111a的数量，例如可以先激发一部分激光器111a，然后再激发另一部分激光器111a。在本实施例中，该发光器111还连接一光源电路，所述光源电路用于驱动发光器111工作，以发射出射光束。需要说明的是，所述光源电路是预定功率的光源电路，也就是说，所述发光器111正常工作时，所述光源电路的正常工作功率为预定值。也就是说，可以按不同要求设计所述光源电路，从而调整所述发光器111的输出功率，使其满足不同的功率需求。例如，可以通过调整所述光源电路中的电路元件来调整所述发光器111的输出功率，所述电路元件例如为电阻或电容。又例如，可以通过设计所述光源电路，提供不同预定功率的发光器111，从而满足不同的应用需求，比如在拍摄人物的电子设备中，为了减少光线对人体的影响，要求较小功率的所述发光器111，此时可以通过设计所述光源电路，提供较小功率的所述发光器111。比如当拍摄物体且距离较远时，需要较大功率的所述发光器111，此时可以通过设计所述光源电路，提供较大功率的所述发光器111。又例如，当拍摄物体，且范围较小，距离较近，可以通过设计所述光源电路，提供适宜功率的所述发光器111，从而可以充分利用资源，既可避免提供功率过大而造成浪费，也可避免提供功率过小而不能得到准确的深度图像信息。在本实施例中，发光器111至少具有第一功率和第二功率，第二功率大于第一功率，例如当给该发光器111提供较弱的电流时，发光器111为第一功率，当给该发光器111提供较强的电流时，发光器111为第二功率。该激光器111a可以为垂直腔面发射激光器。

如图4所示，在本实施例中，该光接收端120包括接收器121，第二致动器122和第二透镜组123。第二透镜组123设置在第二致动器122上，经过目标物体200反射形成的反射光束经过第二透镜组123进入接收器121内。第二透镜组123包括两个透镜，即第三透镜123a和第四透镜123b，第三透镜123a位于接收器121和第四透镜123b之间。接收器121和第三透镜123a之间的距离为第五距离d5，第三透镜123a和第四透镜123b之间的距离为第六距离d6，第四透镜123b和目标物体200之间的距离为第七距离d7。在本实施例中，由于光发射端110和光接收端120均设置在电子设备100内，因此第四距离d4和第七距离d7基本相同。第三透镜123a和第四透镜123b例如为双凸透镜。在一些实施例中，第二透镜组123还可以包括更多的透镜，例如第二透镜组123可以包括三个，四个或更多个透镜，所述第三透镜123a和第四透镜123b例如为玻璃，树脂材料。在本实施例中，所述接收器121例如为光强传感器，所述光强传感器用于接收目标反射的发射单元发射的出射光束，并且将接收的反射光束的光信号转换为感应信号，该接收器121例如为PD（Photo Diode）芯片，APD(Avalanche PhotoDiode)芯片。

如图1所示，在本实施例中，该分析端130连接光接收端120，当光接收端120形成感应信号后，分析端130接收该感应信号，并对该感应信号进行处理，形成初始深度数据，分析端130例如为感光电路。在本实施例中，处理端140连接分析端130，处理端140用于处理初始深度数据，形成初始三维图像，并在显示端150上显示，所述处理端140例如为数据图像模块。该显示端150可以将该初始三维图像划分成多个子图像。在本实施例中，该显示端150可以为显示屏，显示端150也可以与触摸传感器组合而构成为触摸面板。用户可以触摸该显示屏，以进行拍摄作业。显示端150还连接控制端160，当用户触碰显示端150时，控制端160可以控制光发射端110和光接收端120进行拍摄作业。

如图5所示，在图5显示为出射光束和反射光束的路径图。本实施例中，当用户触碰显示端150时，控制端160控制光发射端110和光接收端120进行拍摄作业。控制端160控制发光器111发射出射光束，出射光束经过第一透镜组113和衍射光学元件114后到达目标物体200上，目标物体200对出射光束进行反射，形成反射光束，反射光束经过第二透镜组123后，被接收器121接收，并形成感应信号。

如图1，图5和图6所示，在本实施例中，当用户使用该电子设备100时，用户通过触控该显示端150时，控制端160控制光发射端110，光接收端120进行拍摄作业，同时通过分析端130和处理端140形成初始三维图像300，并在显示端150上显示出该初始三维图像300。需要说明的是，为清楚的阐述初始三维图像300，特将该初始三维图像300提取出来，初始三维图像300实际是处于电子设备100的显示端150上。从图6中可以看出，该初始三维图像300被划分成多个子图像，图6中显示出该初始三维图像300被划分成九个子图像。在形成初始三维图像300时，光发射端110发射的出射光束聚焦在目标物体200的全部。

如图6所示，在本实施例中，初始三维图像300在显示端150上被划分成多个子图像，例如将初始三维图像300划分成九个子图像，即第一子图像301，第二子图像302，第三子图像303，第四子图像304，第五子图像305，第六子图像306，第七子图像307，第八子图像308和第九子图像309。当然，该显示端150还可以将该初始三维图像300划分成更多个子图像，例如划分成16个子图像。

如图1，图2和图6所示，在本实施例中，当用户选取第一子图像301时，会对第一子图像301重新进行建模，使得第一子图像301的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。在本实施例中，当用户选取第一子图像301时，控制端160会控制光发射端110发射出射光束，并将出射光束聚焦在第一子图像301对应在目标物体200上的第一区域201。由于光发射端110和目标物体200之间的第四距离d4是固定的，因此通过第一致动器112可以调节第一距离d1，第二距离d2和第三距离d3，使得出射光束聚焦在第一区域201上，此时出射光束打在第一区域201上的光点最小。当出射光束聚焦在第一区域201上时，出射光束被第一区域201反射形成的反射光束被光接收端120接收，并通过分析端130，处理端140在显示端150上形成三维子图像310，由于出射光束聚焦在第一区域201上，因此形成的三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是三维子图像310的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。在本实施例中，三维子图像310可以通过调节光发射端110，使得该出射光束聚焦在第一区域201上，使得三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率。

如图4和图6所示，在本实施例中，由于光发射端110和光接收端120位于电子设备100中，因此第四距离d4和第七距离d7基本相同。当形成初始三维图像300时，用户选取第一子图像301时，该电子设备100还可以通过光接收端120使得反射光束聚焦在第一区域201上，并通过光接收端120接收该反射光束，使得光接收端120接收到的反射光束的光点最小，并通过分析端130，处理端140在显示端150上形成三维子图像310，此时三维子图像310的分辨率最高。在本实施例中，控制端160通过第二致动器122调整第五距离d5和第六距离d6，使得反射光束聚焦在第一区域201上。

如图4-图6所示，在本实施例中，当发射光束以点云形式打在物体上，点云中的每个光点代表一个位置信息，所述位置信息由接收器121上的像素的位置确定。反射光束打在接收器121的光点越小，则光点覆盖的像素点（Pixel）数量就越少，像素点位置更加精确，则光点的位置就更加精确。

如图6所示，在本实施例中，当用户选取第一子图像301时，控制端160还可以同时控制光发射端110和光接收端120，使得形成的三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率。

如图7-图8所示，在本实施例中，当用户使用该电子设备100时，在显示端160上会显示出初始三维图像300，并将初始三维图像300划分成多个子图像，例如第一子图像301，第二子图像302，第三子图像303，第四子图像304，第五子图像305，第六子图像306，第七子图像307，第八子图像308和第九子图像309。需要说明的是，由于发光器111内的激光器111a是相互独立的，因此当用户使用该电子设备100进行拍摄时，发光器111内的部分激光器111a进行工作，从而形成初始三维图像300。例如从图8中可以看出发光器111内的第三行至第六行的激光器111a进行工作，形成初始三维图像300。

如图7和图9所示，在本实施例中，当用户在显示端150上选取第一子图像301时，控制端160会点亮或激发其他的激光器111a，这些激光器111a发射的出射光束聚焦在第一子图像301对应在目标物体200上相应的区域，也就是将激光器111a发射的出射光束聚焦第一区域201上。从图9中可以看出，控制端160控制第三行至第六行的激光器111a发射出射光束，从而形成初始三维图像300，当用户选取第一子图像301时，控制端160点亮或激发第一行至第二行的激光器111a，使得第一行至第二行的激光器111a发射的出射光束聚焦在第一区域201上。在本实施例中，在形成初始三维图像300时，仅有第三行至第六行的激光器111a工作，因此初始三维图像300较为稀疏。当用户选取第一子图像301时，第一行至第二行的激光器111a被激发，且第一行至第二行的激光器111a发射的出射光束打在第一区域201上，因此第一区域201的光点密度增大，也就是在显示端150上形成的三维子图像310的光点密度增大，从而三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是三维子图像310的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。

如图1，图10-图11所示，在本实施例中，由于发光器111内的激光器111a具有第一功率和第二功率，第一功率小于第二功率。在图11（a）中，在形成初始三维图像300时，可例如通过控制端160控制所有的激光器111a的功率为第一功率，例如采用较小的电流控制发光器111，使得发光器111的强度较弱，因此打在目标物体200上的光点强度较弱，因此形成的初始三维图像300的光点强度较弱。在图11（b）中，当用户选取第一子图像301时，控制端160控制部分激光器111a的功率为第二功率，也就是将第五行至第六行的激光器111a的功率调整为第二功率，例如采用较大的电流控制第五行至第六行的激光器111a，使得第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束的强度增大，且第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一子图像301对应在目标物体200上的区域，也就是第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一区域201上，因此第一区域201的光点强度增大，因此形成的三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是三维子图像310的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。

如图1，图10和图12所示，在图12（a）中，当形成三维图像300时，可例如通过控制端160控制部分的激光器111a的功率为第一功率，例如采用较小的电流控制第一行至第四行的激光器111a，使得第一行至第四行的激光器111a的强度较弱，因此打在目标物体200上的光点强度较弱，因此形成的初始三维图像300的光点强度较弱。在图12（b）中，当用户选取第一子图像301时，控制端160控制另一部分激光器111a的功率为第二功率，也就是将第五行至第六行的激光器111a的功率调整为第二功率，例如采用较大的电流控制第五行至第六行的激光器111a，使得第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束的强度增大，且第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一子图像301对应在目标物体200上的区域，也就是第五行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一区域201上，因此第一区域201的光点强度增大，因此形成的三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是三维子图像310的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。

如图1，图10和图13所示，在图13（a）中，当形成三维图像300时，可例如通过控制端160控制部分的激光器111a的功率为第一功率，例如采用较小的电流控制第一行至第四行的激光器111a，使得第一行至第四行的激光器111a的强度较弱，因此打在目标物体200上的光点强度较弱，因此形成的初始三维图像300的光点强度较弱。在图13（b）中，当用户选取第一子图像301时，控制端160控制另一部分激光器111a的功率为第二功率，也就是将第四行至第六行的激光器111a的功率调整为第二功率，例如采用较大的电流控制第四行至第六行的激光器111a，使得第四行至第六行的激光器111a发射的出射光束的强度增大，且第四行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一子图像301对应在目标物体200上的区域，也就是第四行至第六行的激光器111a发射的出射光束打在第一区域201上，因此第一区域201的光点强度增大，因此形成的三维子图像310的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是三维子图像310的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。从图13中可以看出，当用户选取第一子图像301时，控制端160同时将第四行的激光器111a的功率由第一功率调整至第二功率。

如图14所示，在本实施例中，当形成初始三维图像300时，且显示端150例如将初始三维图像300划分成第一子图像301，第二子图像302，第三子图像303，第四子图像304，第五子图像305，第六子图像306，第七子图像307，第八子图像308和第九子图像309。当用户在显示端150选取第一子图像301和第四子图像304时，形成第一三维子图像311和第二三维子图像312。第一三维子图像311是通过增加激光器111a的数量形成的，增加的激光器111a发射的出射光束打在第一子图像301对应在目标物体上的第一区域201上，也就是增加第一区域201的光点密度。第二三维子图像312是增加激光器111a的功率形成的，激光器111a的功率提高后，激光器111a发射的出射光束打在第四子图像304对应在目标物体上的第四区域204上，也就是增加第四区域204的光点强度。因此第一三维子图像311和第二三维子图像312的空间分辨率大于初始三维图像300的空间分辨率，也就是第一三维子图像311和第二三维子图像312的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。当然，在一些实施例中，用户还可以选取更多的子图像，例如选取第五子图像305，第六子图像306和第七子图像307，从而形成第三三维子图像，第四三维子图像和第五三维子图像。

如图14所示，在本实施例中，当形成初始三维图像300时，用户还可以选取更多的子图像，并且将出射光束聚焦在选取的子图像对应在目标物体上的区域，或者将反射光束聚焦在选取的子图像对应在目标物体上的区域，又或者出射光束和反射光束均聚焦在选取的子图像对应在目标物体上的区域。

如图14所示，在本实施例中，当用户选取任一个子图像时，电子设备100对该子图像重新进行三维建模，使得用户选取的子图像的空间分辨率大于其他子图像的空间分辨率。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可以用于影视图像采集仪器中，例如摄影机，照相机等，从而在后期的视频图像处理中，通过简单的后期处理，就能将特效道具***视频图像中的任一位置，通过这样方式，一方面能加强特效的逼真程度，另一方面，使得拍摄不再受拍摄地点的限制，大大降低了制作成本。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可以配置于家居设备中，例如空调，冰箱，电视机等，以改变使用者与所述家居设备之间的交互模式，例如实现家居设备的手势控制等功能。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可被组装于机器人设备中，为所述机器人设备提供三维视觉能力，从而所述机器人设备能够实现空间定位，路径规划，路障规避，手势操控等功能，以让机器人设备更好地服务于人类，其中所述机器人包括娱乐休闲机器人，医疗机器人，家庭机器人，场地机器人等。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可被组装于一安防监控设备，例如监控设备中，以提高所述安防监控设备分析的精确度，增加行为分析等智能化应用。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可被应用于一无人驾驶设备中，例如无人驾驶汽车，无人机，无人驾驶轮船等，通过三维成像的电子设备100为所述无人驾驶设备提供三维视觉基础，以为无人驾驶提供技术上的保障。

如图1所示，在本实施例中，该三维成像的电子设备100可被组装于一医学设备，例如内窥镜，肠镜等，以使得所述医学设备能够对人体器官进行三维观测，以获取人体器官更为全面的信息。

综上所述，本发明提出一种三维成像的电子设备，当使用该电子设备时，首先形成初始三维图像，同时将该初始三维图像划分成多个子图像，当用户选取或触碰任一个子图像时，该子图像会被重新进行三维建模，使得该子图像的空间分辨率大于其他的子图像的空间分辨率。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明，本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案，例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

除说明书所述的技术特征外，其余技术特征为本领域技术人员的已知技术，为突出本发明的创新特点，其余技术特征在此不再赘述。

Claims (11)

1.一种三维成像电子设备，其特征在于，包括：

光发射端，包括发光器和第一致动器；所述第一致动器上设置有第一透镜组和衍射光学元件；所述发光器发射的出射光束经过所述第一透镜组和所述衍射光学元件照射至目标物体上，所述出射光束经目标物体反射形成反射光束；

光接收端，包括接收器和第二致动器；所述第二致动器上设置有第二透镜组，所述反射光束经过所述第二透镜组进入所述接收器内，所述接收器根据所述反射光束形成感应信号；

分析端，连接所述光接收端，所述分析端接收所述感应信号，并生成初始深度数据；

处理端，连接所述分析端，所述处理端根据所述初始深度数据，形成所述目标物体的初始三维图像；

显示端，连接所述处理端，用于显示所述初始三维图像，所述显示端将所述初始三维图像划分成多个子图像；

其中，当用户选取部分所述子图像时，所述子图像的空间分辨率大于另一部分的所述子图像的空间分辨率。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，还包括控制端，所述控制端控制所述光发射端和光接收端。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端控制所述出射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域和/或所述控制端控制所述反射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述发光器包括多个垂直腔面发射激光器，所述多个垂直腔面发射激光器相互独立。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，在形成所述初始三维图像时，部分所述多个垂直腔面发射激光器发射所述出射光束；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端控制另一部分所述多个垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

6.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述垂直腔面发射激光器的功率包括第一功率和第二功率，所述第一功率小于所述第二功率。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，在形成所述初始三维图像时，所有的所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

8.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，在形成所述初始三维图像时，部分所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将另一部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

9.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，在形成所述初始三维图像时，第一部分所述垂直腔面发射激光器发射所述出射光束，所述垂直腔面发射激光器的功率为第一功率；当所述用户选取任一所述子图像时，所述控制端则将第二部分所述垂直腔面发射激光器的强度调整至所述第二功率，且控制所述出射光束照射至所述子图像对应在所述目标物体上的区域；其中，第一部分的所述垂直腔面发射激光器和第二部分的所述垂直腔面发射激光器有重叠区域。

10.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述控制端调整所述发光器与所述第一透镜组之间的距离、所述第一透镜组内透镜之间的距离以及所述第一透镜组和所述衍射光学元件之间的距离，以使所述出射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

11.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述控制端调整所述接收器与所述第二透镜组之间的距离、以及所述第二透镜组内透镜之间的距离，以使所述反射光束聚焦在所述子图像对应在所述目标物体上的区域。

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