一种基于DToF的探测系统及其校准方法技术方案

本申请涉及光学探测技术领域，尤其涉及一种基于DToF的探测系统及其校准方法，校准方法包括：按照预设投影图样，控制发射器朝目标物发射斑点光束；所述发射器包括多个光源组成的光源阵列；同步激活采集器中的像素阵列用于接收被所述目标物反射回的至少部分所述斑点光束；所述像素阵列中的至少部分像素接收所述斑点光束并输出光子检测信号；根据所述光子检测信号的数量生成灰度图，根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度。本申请实施例可以避免因容纳成像偏差需要设计较大成像阵列造成的浪费。需要设计较大成像阵列造成的浪费。需要设计较大成像阵列造成的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种基于DToF的探测系统及其校准方法


[0001]本申请涉及光学探测
，尤其涉及一种基于DToF的探测系统及其校准方法。

技术介绍

[0002]飞行时间(Time of Flight，ToF)技术属于双向测距技术，该技术利用光信号在发射器和采集器之间往返的飞行时间对目标物进行距离测量。目前，基于ToF技术的探测系统已被广泛应用于消费电子、无人架驶、增强现实(Augmented Reality，AR)和虚拟现实(Virtual Reality，VR)等领域。
[0003]ToF技术可分为直接飞行时间(Direct ToF，DToF)技术和间接飞行时间(Indirect ToF，IToF)技术。其中，DToF技术基于时间相关单光子计数(Time
‑
Correlated Single Photon Counting，TCSPC)技术测量光束中的光子从发射到接收的飞行时间；IToF技术测量反射光束相对于发射光束的相位延迟，再由相位延迟对飞行时间进行计算。其中，DToF技术具有信噪比高，灵敏度好，准确度高等优点，受到了越本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于DToF系统的校准方法，其特征在于，包括：S1，按照预设投影图样，控制发射器朝目标物发射斑点光束；所述发射器包括多个光源组成的光源阵列；S2，同步激活采集器中的像素阵列用于接收被所述目标物反射回的至少部分所述斑点光束；所述像素阵列中的至少部分像素接收所述斑点光束并输出光子检测信号；S3，根据所述光子检测信号的数量生成灰度图，根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度，所述预期标准光斑图根据所述预设投影图样确定。2.如权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度，包括：将所述灰度图输入第一神经网络模型，得到光斑成像图，将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，根据比较结果确定所述光源的校准发射角度。3.如权利要求2所述的校准方法，其特征在于，所述将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，根据比较结果确定所述光源的校准发射角度，包括：将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，则记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图存在差异，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度。4.如权利要求3所述的校准方法，其特征在于，所述若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图存在差异，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度，包括；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图的差异小于阈值，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图的差异大于或等于阈值，则获取新的预设投影图样，并返回执行步骤S1以及后续步骤，直至获取预设投影图样的次数大于预设次数，或者，直至确定新的光斑成像图和预期标准光斑图的差异小于阈值，调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度。5.如权利要求3或4所述的校准方法，其特征在于，所述调整所述光源的发射角度，包括：确定所述光源在光斑成像图中的实际成像像素相对于预期成像像素的偏移方向，根据所述偏移方向调整所述光源的发射角度；或确定所述光源在光斑成像图中的实际成像像素相对于预期成像像素的偏移方向以及偏移量，根据所述偏移方向以及偏移量调整所述光源的发射角度。6.如权利要求1至4任一项所述的校...

【专利技术属性】
技术研发人员：金宇，
申请(专利权)人：奥诚信息科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：