[发明专利]测距装置、立体影像感测装置以及光学式触控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种测距装置。

背景技术

在公知技术中，测距装置对待测物发射侦测光，并接收由待测物反射侦测光所产生的反射光。测距装置可借由量测侦测光往返测距装置与待测物之间所需的时间，以推算测距装置与待测物之间的距离。然而，由于当待测物表面的反射率较低时，待测物所产生的反射光的能量较低，而使得测距装置易受到背景光(噪声)的影响，而产生较大的量测误差，造成使用者的不便。

发明内容

本发明提供一种测距装置。该测距装置包含一发光/感测控制电路、一发光组件、一光感测组，以及一距离计算电路。该发光/感测控制电路，用来产生一发光周期信号、一第一快门周期信号、一第二快门周期信号、一阶段信号、一侦测频率信号，以及一读取信号。该发光周期信号、该第一快门周期信号以及该第二快门周期信号具有相同的一侦测频率。该发光周期信号与该第一快门周期信号大致为同相。该第一快门周期信号与该第二快门周期信号大致为反相。该侦测频率信号指出该侦测频率的大小。该发光组件，用来根据该发光周期信号，以发出一侦测光射向一待测物。该光感测组，用来根据该第一快门周期信号，感测并累积该侦测光被该待测物反射所产生的一反射光的能量，以产生一第一光感测信号，并根据该读取信号，输出该第一光感测信号，且用来根据该第二快门周期信号，感测并累积该侦测光被该待测物反射所产生的该反射光的能量，以产生一第二光感测信号，并根据该读取信号，输出该第二光感测信号。该距离计算电路，用来根据该阶段信号、该第一光感测信号、该第二光感测信号，以及该侦测频率信号，以计算该测距装置与该待测物之间的一待测距离。

本发明另提供一种立体影像感测装置。该立体影像感测装置包含一发光/感测控制电路、一发光组件、一光感测模块、一距离计算电路，以及一影像感测控制电路。该发光/感测控制电路，用来产生一发光周期信号、一第一快门周期信号、一第二快门周期信号、一阶段信号、一侦测频率信号，以及一读取信号。该发光周期信号、该第一快门周期信号以及该第二快门周期信号具有相同的一侦测频率。该发光周期信号与该第一快门周期信号大致为同相。该第一快门周期信号与该第二快门周期信号大致为反相。该侦测频率信号指出该侦测频率的大小。该发光组件，用来根据该发光周期信号，以发出一侦测光射向一场景。该场景包含M个反射点。该光感测模块，用来产生M个第一光感测信号与M个第二光感测信号。该光感测模块包含M个光感测组。该M个光感测组的一第K个光感测组，包含一第一光感测组件，以及一第二光感测组件。该M个光感测组的该第K个光感测组的该第一光感测组件，用来根据该第一快门周期信号，感测并累积该侦测光被该场景的该M个反射点的一第K个反射点反射所产生的一反射光的能量，以产生该M个第一光感测信号的一第K个第一光感测信号，并根据该读取信号，输出该M个第一光感测信号的该第K个第一光感测信号。该M个光感测组的该第K个光感测组的该第二光感测组件，用来根据该第二快门周期信号，感测并累积该侦测光被该场景的该M个反射点的该第K个反射点反射所产生的一反射光的能量，以产生该M个第二光感测信号的一第K个第二光感测信号，并根据该读取信号，输出该M个第二光感测信号的该第K个第二光感测信号。该距离计算电路，用来根据该阶段信号、该M个第一光感测信号、该M个第二光感测信号，以及该侦测频率信号，以计算该立体影像感测装置与该场景的该M个反射点的M个待测距离。该影像感测控制电路，用来控制该光感测模块的该M个光感测组，以感测该场景以得出一影像，该影像包含(2×M)个子像素影像资料。该影像感测控制电路分别控制该M个光感测组的该第K个光感测组的该第一光感测组件与该M个光感测组的该第K个光感测组的该第二光感测组件，来感测该场景的该第K个反射点，以得到该(2×M)个子像素影像资料的一第(2×K)个子像素影像资料与一第(2×K-1)个子像素影像资料。1≤K≤M，且M、K皆表示正整数。

本发明另提供一种光学式触控系统。该光学式触控系统包含一显示屏、丨第一立体影像感测装置，以及一位置计算电路。该显示屏用来显示影像。该第一立体影像感测装置用来侦测至少一指示物，以据以输出该指示物与该第一立体影像感测装置的一待测距离与一待测角度。该第一立体影像感测装置与该显示屏之间所夹的角度为一第一已知夹角。该位置计算电路用来根据该待测距离、该待测角度及该第一已知夹角，以计算出该指示物于该显示屏上的一位置。

附图说明

图1为说明根据本发明的第一实施例的测距装置的示意图；

图2为说明测距装置于「量测背景阶段」时的内部的控制信号的波形图；