【技术实现步骤摘要】
使用两种光调变频率的距离量测装置及其运行方法
[0001]本专利技术涉及一种光学式距离量测装置，更特别涉及一种使用两种光源调变频率以增加抗噪能力及可检测距离范围的飞行时间距离量测装置及其运行方法。
技术介绍
[0002]目前，光学式测距装置一般采用基于CCD图像传感器或CMOS图像传感器的成像技术来执行。估计光源打出的光束经由物体反射后被光传感器接收到的时间差来计算物体距离的方式，则称为飞行时间(time
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of
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flight,TOF)检测技术。
[0003]间接飞行时间检测技术(iTOF)是对光源驱动信号进行调变，并将光源驱动信号与检测信号之间的时间差作为飞行时间。例如参照图1所示，光源发光(对应光源驱动信号)与被检测的反射光之间存在时间差Tf，当该时间差Tf越大，则表示量测的距离越大。时间差Tf的最大值不超过曝光期间。因此，如欲获得较大的可检测距离范围，可选择配置较长的曝光期间。
[0004]然而，长曝光期间意味着光源的调变频率较慢，且具有较低的信噪比(SNR)。如欲提高信噪比，则需要提高光源的调变频率，如此却又缩短了可检测距离。故在实际配置时，需要在信噪比与可检测距离范围进行取舍。
[0005]有鉴于此，一种能够同时具有可检测距离范围大及高信噪比的间接飞行时间距离量测装置即为所需。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种使用两种光调变频率进行两阶段量测的距离量测装置，以增加可检测距离范围及抗噪能力。
[0007]本专利技...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种距离量测装置，该距离量测装置用于量测物体的距离，所述距离量测装置包含：光源，该光源用于根据光源驱动信号依序以第一调变频率及第二调变频率照明所述物体，其中所述第二调变频率高于所述第一调变频率；光检测元件，该光检测元件用于根据检测控制信号相对所述光源以所述第一调变频率发光时检测来自所述物体的反射光以产生第一检测信号，并相对所述光源以所述第二调变频率发光时检测来自所述物体的反射光以产生第二检测信号；以及处理器，该处理器用于：根据所述第一检测信号计算第一相位所位于的操作相位区间并据以决定延迟时间，在所述光源以所述第二调变频率发光时使所述光源驱动信号及所述检测控制信号之间相差所述延迟时间，及根据所述第二检测信号计算第二相位并据以计算物体距离。2.根据权利要求1所述的距离量测装置，其中所述光检测元件是光二极管或雪崩二极管。3.根据权利要求1所述的距离量测装置，还包含内存，该内存用于预先记录多个预设操作相位区间与多个延迟时间的相对关系。4.根据权利要求3所述的距离量测装置，还包含时序控制电路耦接所述光源、所述光检测元件及所述处理器，其中所述时序控制电路用于根据所述第一相位所位于的所述操作相位区间决定的所述延迟时间延迟所述检测控制信号及所述光源驱动信号其中一者。5.根据权利要求1所述的距离量测装置，其中所述延迟时间大于所述第二调变频率的周期。6.根据权利要求1所述的距离量测装置，其中所述处理器将所述第二相位与所述延迟时间的总和作为飞行时间。7.根据权利要求1所述的距离量测装置，还包含：第一累积器，该第一累积器用于在第一期间累积所述光检测元件所检测的第一光能量；及第二累积器，该第二累积器用于在第二期间累积所述光检测元件所检测的第二光能量，其中，所述处理器用于根据所述第一光能量及所述第二光能量计算所述第一相位及所述第二相位。8.一种距离量测装置，该距离量测装置用于量测物体的距离，所述距离量测装置包含：光源，该光源用于发光以照明所述物体；光检测元件，该光检测元件用于检测所述物体的反射光以产生检测信号；时序控制电路，该时序控制电路用于在第一次量测时以第一调变频率控制所述光源发光并在第二次量测时以第二调变频率控制所述光源发光，其中所述第二调变频率高于所述第一调变频率；以及处理器，该处理器用于在所述第一次量测时根据所述光检测元件产生的所述检测信号计算粗略相位，并在所述第二次量测时根据所述光检测元件产生的所述检测信号计算精细相位，其中所述处理器输出所述精细相位对应的物体距离但不输出所述粗略相位对应的物体距离。
9.根据权利要求8所述的距离量测装置，其中所述光检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：钟岳霖，蔡佐昇，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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