测距装置和测距方法制造方法及图纸

本发明专利技术根据情况有效地使用存储器资源。根据本发明专利技术的实施方式的测距装置设置有：控制寄存器(21)，保持像素模式；阵列单元(143)，布置了用于检测光子的入射的多个光接收元件；读取单元(22)，以预定采样周期从每个光接收元件读取检测信号；像素值生成单元(15、161、162)，通过以像素为单位合计从光接收元件读取的检测信号的值，在每个采样周期生成像素的像素值；以及存储器(17)，用于针对每个像素存储每个采样周期的像素值的直方图，其中，当在控制寄存器中保持第一像素模式时，将存储器中具有第一尺寸的区域分配给每个像素，当在控制寄存器中保持第二像素模式时，将存储器中具有不同于第一尺寸的第二尺寸的区域分配给每个像素。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测距装置和测距方法
本申请涉及测距装置和测距方法。
技术介绍
近年来，根据ToF(飞行时间)方法进行测距的距离图像传感器(在下文中，称为ToF传感器)日益受到关注。例如，ToF传感器是已知使用CMOS(互补金属氧化物半导体)半导体集成电路技术来产生，并且使用以平面方式布置的多个SPAD(单光子雪崩二极管)来测量到目标物体的距离。在使用SPAD的ToF传感器中，跨越由光源发射光与反射光入射至SPAD之间的时间段(在下文中，称为飞行时间)被作为物理量多次测量，并且基于根据测量结果生成的物理量的直方图来识别到目标物体的距离。引用列表专利文献专利文献1：日本专利公开第2010-091378号专利文献2：日本专利公开第2016-176750号
技术实现思路
技术问题本文中，基于光速恒定原理，直方图的区间计数相当于到目标物体的距离。因此，在短距离上进行测距的情况下，直方图的必要且充分的区间计数不同于在长距离上进行测距的情况。即，在短距离上进行测距的情况下，具有小的区间计数就足够了。另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测距装置，包括：/n控制寄存器，保持多个像素模式中之一作为设定值；/n阵列单元，包括多个光接收元件的布置，每个光接收元件检测光子的入射；/n读取单元，以预定的采样周期从每个光接收元件读取检测信号；/n像素值生成单元，以像素为单位合计以所述采样周期从所述多个光接收元件中的每一个读取的所述检测信号的数量，并且针对每个采样周期生成每个像素的像素值；以及/n存储器，用于针对每个像素存储每个采样周期中通过所述像素值生成单元计算的所述像素值的直方图，其中，/n每个像素由所述多个光接收元件中的一个或多个光接收元件组成，/n当在所述控制寄存器中保持第一像素模式时，将所述存储器中具有第一尺寸的区域分配给...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181203 JP 2018-2265941.一种测距装置，包括：
控制寄存器，保持多个像素模式中之一作为设定值；
阵列单元，包括多个光接收元件的布置，每个光接收元件检测光子的入射；
读取单元，以预定的采样周期从每个光接收元件读取检测信号；
像素值生成单元，以像素为单位合计以所述采样周期从所述多个光接收元件中的每一个读取的所述检测信号的数量，并且针对每个采样周期生成每个像素的像素值；以及
存储器，用于针对每个像素存储每个采样周期中通过所述像素值生成单元计算的所述像素值的直方图，其中，
每个像素由所述多个光接收元件中的一个或多个光接收元件组成，
当在所述控制寄存器中保持第一像素模式时，将所述存储器中具有第一尺寸的区域分配给每个像素，并且
当在所述控制寄存器中保持第二像素模式时，将所述存储器中具有不同于所述第一尺寸的第二尺寸的区域分配给每个像素。


2.根据权利要求1所述的测距装置，其中，
所述像素值生成单元包括：
加法单元，针对数量等于第一预定计数的所述光接收元件，合计从所述多个光接收元件中的每一个输出的所述检测信号的数量，并且输出第一类像素值，以及
可变并行加法单元，基于从所述加法单元输出的所述第一类像素值输出每个像素的所述像素值，
当在所述控制寄存器中保持所述第一像素模式时，所述可变并行加法单元输出所述第一类像素值作为每个像素的所述像素值；并且
当在所述控制寄存器中保持所述第二像素模式时，所述可变并行加法单元输出通过对至少两个所述第一类像素值进行相加而获得的值作为每个像素的所述像素值。


3.根据权利要求2所述的测距装置，其中，
将所述阵列单元中的所述多个光接收元件分组为由所述第一预定计数的光接收元件组成的多个宏像素，
将所述多个宏像素分组为第三预定计数的像素组，所述第三预定计数的像素组中的每一个像素组由第二预定计数的所述宏像素组成，并且
当在所述控制寄存器中保持所述第二像素模式时，所述可变并行加法单元通过对至少两个所述第一类像素值进行相加来计算每个像素的所述像素值，所述第一类像素值自属于同一像素组的至少两个宏像素获得。


4.根据权利要求3所述的测距装置，其中，当在所述控制寄存器中保持所述第二像素模式时，所述可变并行加法单元输出通过对所述第一类像素值进行相加而获得的所述像素值，以便使得所述像素值的数量等于在加法中使用的所述第一类像素值的数量。


5.根据权利要求2所述的测距装置，其中，
所述存储器包括与数量等于所述第一预定计数的光接收元件具有一一对应关系的存储器区域，
当在所述控制寄存器中保持所述第一像素模式时，将单个所述像素的直方图存储在单个所述存储器区域中，并且
当在所述控制寄存器中保持所述第二像素模式时，将单个所述像素的直方图存储在至少两个所述存储器区域中。


6.根据权利要求4所述的测距装置，其中，
所述存储器包括与数量等于所述第一预定计数的光接收元件具有一一对应关系的存储器区域，
当在所述控制寄存器中保持所述第一像素模式时，将单个所述像素的直方图存储在单个所述存储器区域中，
当在所述控制寄存器中保持所述第二像素模式时，将单个所述像素的直方图存储在至少两个所述存储器区域中，并且
将从所述可变并行加法单元输出的具有相同值的所述像素值，存储在存储有单个所述像素的直方图的至少两个存储器区...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂口浩章，长谷川浩一，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP