[发明专利]飞时测距方法与装置

说明书

本发明公开了一种飞时测距装置及方法，飞时测距方法用来测量与对象的距离，包括以下操作：照射第一激光至对象并产生第一反射激光(S501)；感测第一反射激光，并得到第一激光与第一反射激光之间的第一相位移，其中第一相位移小于2π(S502)；将第一相位移加上2π以得到第二相位移(S503)；照射第二激光至对象并产生第二反射激光(S504)；感测第二反射激光，并得到第二反射激光在时点上的第一光强度(S505)；依据第一光强度，决定第一相位移或第二相位移为第一激光与第一反射激光之间的相位延迟(S506)；以及依据相位延迟，计算距离(S507)。因此，飞时测距方法在不影响准确度的前提下，降低系统耗电和运算时间。

技术领域

本申请涉及一种飞时测距方法系统，尤其涉及一种使用不同频率的激光来感测与对象距离的飞行测距方法以及相关飞时测距装置。

背景技术

传统的图像传感器可以生成二维（2D）图像和视频，近来可以产生三维（3D）图像（或者深度图像）的图像传感器和系统受到广泛关注，这些三维图像传感器可用于脸部识别，增强现实（augmented reality，AR）/虚拟现实（virtual reality，VR），可以应用在手机、无人机、安防系统、人工智能系统等设备中。

现有的三维图像传感器主要有三种实现方式：立体双目，结构光和飞时测距（timeof flight，ToF）。

飞时测距是通过采用特殊设计的像素来测量光子飞行的时间而完成测距，其运算复杂度高，因此耗电和运算时间也较长，如何在不影响准确度的前提下解决上述问题，已成为本领域重要的工作项目。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种飞时测距方法以及飞时测距装置，以解决现有技术中飞时测距方法耗时耗电的技术问题。

本申请的一实施例公开了一种飞时测距方法，包括：照射第一激光至所述对象并产生第一反射激光；感测所述第一反射激光，并得到所述第一激光与所述第一反射激光之间的第一相位移，其中所述第一相位移小于2π；将所述第一相位移加上2π以得到第二相位移；照射第二激光至所述对象并产生第二反射激光；感测所述第二反射激光，并得到所述第二反射激光在预设时点上的第一光强度；依据所述第一光强度，决定所述第一相位移或所述第二相位移为所述第一激光与所述第一反射激光之间的相位延迟；以及依据所述相位延迟，计算所述距离。

本申请的一实施例公开了一种飞时测距装置。所述飞时测距装置包括飞时测距系统用于执行前述的飞时测距方法。

本申请所公开的飞时测距方法以新颖的方式解决飞时距离的相位模糊度(phaseambiguity)的问题，进而降低功耗与处理时间。

附图说明

图1为本申请的飞时测距系统的实施例的方框示意图。

图2为在感测操作中低频激光的波形图。

图3为在感测操作中高频激光的波形图。

图4为图1的飞时测距系统的飞时测距操作时序图。

图5为飞时测距方法的流程图。

图6为图1所示的飞时测距系统应用在电子装置的实施例的示意图。

具体实施方式