基于飞行时间的测距方法和相关测距系统技术方案

本申请公开了一种基于飞行时间的测距方法和基于飞行时间的测距系统。所述测距方法包括：从脉冲产生单元（110）间歇性地发送多个脉冲（PE），其中所述多个脉冲被目标物（102）反射而产生多个反射信号；使飞行时间传感器（100）让所述飞行时间传感器中的多个像素中各像素对第一比例的所述多个反射信号持续第一预定时间来执行第一信号采样，以及对第二比例的所述多个反射信号持续第二预定时间来执行第二信号采样，以产生对应所述多个像素的多个采样结果；根据所述多个采样结果（SR），得到对应所述多个像素的多个深度信息（DI）和多个亮度信息（LI）；以及依据所述多个深度信息和所述多个亮度信息调整所述分配第一比例和所述第二比例。

【技术实现步骤摘要】
基于飞行时间的测距方法和相关测距系统
本申请涉及测距和深度传感技术，尤其涉及一种基于飞行时间的测距方法，及其相关的测距系统。
技术介绍
基于飞行时间（timeofflight，TOF）的距离测量技术中，脉冲调制（pulsemodulation）通过光脉冲发送和接收的时间差来测量目标物的距离，具备了较简单的测量机制。然而，在高动态范围（highdynamicrange,HDR）的应用中，现有的技术对于近距离过曝与远距离信号量不足的问题，仍有相当大的改善空间。因此，如何在进行基于飞行时间的距离测量时，使远近距离的信号量能尽量的达到平衡，已成为本领域亟需解决的问题之一。
技术实现思路
本申请的一实施例公开了一种基于飞行时间的测距方法，包括：从脉冲产生单元间歇性地发送多个脉冲，其中所述多个脉冲被目标物反射而产生多个反射信号；使飞行时间传感器让所述飞行时间传感器中的多个像素中各像素对第一特并比例的所述多个反射信号持续第一预定时间来执行第一信号采样，以及对第二比例的所述多个反射信号持续第二预定时间来执行第二信号采样，以产生对应所述多个像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于飞行时间的测距方法，其特征在于，包括：/n从脉冲产生单元间歇性地发送多个脉冲，其中所述多个脉冲被目标物反射而产生多个反射信号；/n使飞行时间传感器让所述飞行时间传感器中的多个像素中各像素对第一比例的所述多个反射信号持续第一预定时间来执行第一信号采样，以及对第二比例的所述多个反射信号持续第二预定时间来执行第二信号采样，以产生对应所述多个像素的多个采样结果，其中所述第一预定时间的开始时间点和对应的所述脉冲的发送时间点具有第一时间差，以及所述第二预定时间的开始时间点和对应的所述脉冲的发送时间点具有第二时间差，且所述第一时间差小于所述第二时间差，以及所述第一信号采样对应第一深度范围，所述第...

【技术特征摘要】
1.一种基于飞行时间的测距方法，其特征在于，包括：
从脉冲产生单元间歇性地发送多个脉冲，其中所述多个脉冲被目标物反射而产生多个反射信号；
使飞行时间传感器让所述飞行时间传感器中的多个像素中各像素对第一比例的所述多个反射信号持续第一预定时间来执行第一信号采样，以及对第二比例的所述多个反射信号持续第二预定时间来执行第二信号采样，以产生对应所述多个像素的多个采样结果，其中所述第一预定时间的开始时间点和对应的所述脉冲的发送时间点具有第一时间差，以及所述第二预定时间的开始时间点和对应的所述脉冲的发送时间点具有第二时间差，且所述第一时间差小于所述第二时间差，以及所述第一信号采样对应第一深度范围，所述第二信号采样对应第二深度范围；
根据所述多个采样结果，得到对应所述多个像素的多个深度信息和多个亮度信息；以及
依据所述多个深度信息和所述多个亮度信息调整所述第一比例和所述第二比例。


2.如权利要求1所述的测距方法，其中依据所述多个深度信息和所述多个亮度信息调整所述第一比例和所述第二比例的步骤包括：
依据对应所述多个像素的所述多个深度信息、所述第一深度范围和所述第二深度范围，来将对应所述多个像素的所述多个亮度信息分类为多个第一亮度信息和多个第二亮度信息；以及
依据所述多个第一亮度信息和所述多个第二亮度信息来调整所述第一比例和所述第二比例。


3.如权利要求2所述的测距方法，其中依据对应所述多个像素的所述多个深度信息、所述第一深度范围和所述第二深度范围，来将对应所述多个像素的所述多个亮度信息分类为所述多个第一亮度信息和所述多个第二亮度信息的步骤包括：
将所述多个像素中，具有落于所述第一深度范围的深度信息的多个像素对应的多个亮度信息归类为所述多个第一亮度信息；以及
将所述多个像素中，具有落于所述第二深度范围的深度信息的多个像素对应的多个亮度信息归类为所述多个第二亮度信息。


4.如权利要求2所述的测距方法，其中依据所述多个第一亮度信息和所述多个第二亮度信息来调整所述第一比例和所述第二比例的步骤包括：
当所述多个第一亮度信息中超过第一临界值的比例高于第一预设值，降低所述第一比例；以及
当所述多个第二亮度信息中超过所述第一临界值的比例高于所述第一预设值，降低所述第二比例。


5.如权利要求2所述的测距方法，其中依据所述多个第一亮度信息和所述多个第二亮度信息来调整所述第一比例和所述第二比例的步骤另包括：
当所述多个第一亮度信息中低于第二临界值的比例高于第二预设值，提高所述第一比例；以及
当所述多个第二亮度信息中超过所述第二临界值的比例高于所述第二预设值，提高所述第二比例。


6.如权利要求1所述的测距方法，其中所述第一预定时间包括相邻所述第一预定时间的开始时间点的至少一采样区间；所述第二预定时间包括相邻所述第二预定时间的开始时间点的至少一所述采样区间，所述采样区间具有固定的时间长度。


7.如权利要求6所述的测距方法，其中所述采样区间的时间长度等于所述多个脉冲中各脉冲的脉冲长度。


8.如权利要求7所述的测距方法，其中所述第二时间差和所述第一时间差的差至少为所述采样区间的时间长度。


9.如权利要求7所述的测距方法，其中所述第一预定时间和所述第二预定时间包括相同数目的所述采样区间。


10.如权利要求7所述的测距方法，其中所述第一预定时间包括的所述采样区间的数目大于所述第二预定时间包括的所述采样区间的数目。


11.如权利要求1所述的测距方法，其中所述第一深度范围和所述第二深度范围不重叠。


12.如权利要求1所述的测距方法，其中所述第一深度范围和所述第二深度范围部分重叠。


13.如权利要求1所述的测距方法，另包括：
从所述脉冲产生单元间歇性地发送多个延迟脉冲，其中所述多个延迟脉冲被所述目标物反射而产生多个延迟反射信号，且所述多个延迟脉冲和所述多个脉冲的相位差是90、180或270度；以及
使所述飞行时间传感器让所述飞行时间传感器中的所述多个像素中各像素对第三比例的所述多个延迟反射信号执行所述第一信号采样，以及对第四比例的所述多个延迟反射信号执行所述第二信号采样，以产生对应所述多个像素的多个延迟采样结果，其中所述第三比例和所述第一比例不同，以及所述第四比例和所述第二比例不同；
根据所述多个延迟采样结果，得到对应所述多个像素的多个延迟深度信息和多个延迟亮度信息；以及
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【专利技术属性】
技术研发人员：李宗德，王浩任，杨孟达，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44