[发明专利]基于飞行时间的三维感测系统

权利要求书

1.一种光整形光学器件，包括：

结构，

其中所述结构被配置为接收具有均匀强度场并且小于阈值总强度的一个或多个输入光束；以及

其中所述结构被配置为对所述一个或多个输入光束进行整形，以形成具有非均匀强度场并且小于所述阈值总强度的一个或多个输出光束。

2.根据权利要求1所述的光整形光学器件，其中所述非均匀强度场包括较高强度的光区域集合和较低强度的光区域集合。

3.根据权利要求1所述的光整形光学器件，其中所述非均匀强度场被至少部分地照射。

4.根据权利要求1所述的光整形光学器件，其中所述非均匀强度场的至少一部分未被照射。

5.根据权利要求1所述的光整形光学器件，其中所述非均匀强度场形成图案，并且其中所述图案是以下各项中的至少一项：

点图案，

网格图案，

环图案，

干涉图案，

阶梯式图案，

锯齿图案，

连续图案，

基于正弦的图案。

6.根据权利要求1所述的光整形光学器件，其中所述一个或多个输入光束是用于激光雷达系统的均匀扫描线，并且所述一个或多个输出光束形成用于所述激光雷达系统的非均匀扫描线。

7.一种系统，包括：

光学发送器，用于提供指向对象的束，其中所述束与跨视场的恒定强度相关联；

光整形光学器件，用于将所述束集中到一个或多个集中区域中，其中所述视场的所述一个或多个集中区域与比所述视场的一个或多个其他区域更高的光集中度相关联；以及

光学接收器，用于接收从所述对象反射的所述束的反射并且对所述束执行多个飞行时间测量。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述光整形光学器件是工程漫射器。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述系统被配置为使用所述束照射所述对象，使得所述对象由所述一个或多个集中区域非均匀地照射。

10.根据权利要求7所述的系统，其中所述光学接收器被配置为对所述视场的所述一个或多个集中区域中的、所述视场的每个集中区域执行飞行时间测量。

11.根据权利要求7所述的系统，还包括：

处理器，被配置为使用所述多个飞行时间测量来生成所述对象的深度点云。

12.根据权利要求7所述的系统，其中所述视场的所述一个或多个集中区域形成多个强度点，以及

其中所述多个强度点与阈值密度相关联。

13.根据权利要求7所述的系统，其中所述系统被配置为在大于所述系统相对于所述对象的阈值距离处确定所述多个飞行时间测量。

14.根据权利要求7所述的系统，其中所述束的强度满足眼睛安全等级阈值。

15.根据权利要求7所述的系统，还包括：

处理器，用于基于所述多个飞行时间测量和所述光学发送器所提供的另一束的成像测量，来生成所述对象的三维表示，

其中所述另一束与恒定强度相关联并且指向所述对象，而没有被整形到一个或多个集中区域中。

16.根据权利要求7所述的系统，其中所述光学接收器是包括多个传感器元件的传感器阵列，以及

其中所述多个传感器元件中的每个传感器元件被配置为生成所述多个飞行时间测量中的飞行时间测量。