[实用新型]D TOF数据压缩系统

说明书

本实用新型揭示了D TOF数据压缩系统，包括TDC模块，所述TDC模块内部设有Counter模块与Encoder模块，所述TDC模块内部设有多个VCO单元，所述VCO单元之间依次连接，且第一个所述VCO单元与最后一个所述VCO单元连接，所述VCO单元上均连接有可调偏置模块，所述可调偏置模块输入端连接有直方图、DSP模块，所述直方图、DSP模块输入端与所述TDC模块输出端连接。本实用新型的结构设计合理，对数据进行压缩，在真实距离处选择最高分辨率存储、传输，其余段均采用低分辨率，既保证传输数据的高分辨率，也可减少存储、传输的数据量，从而减小芯片的面积，避免芯片内数据传输功耗过大、传输过程中芯片内部电信号噪声过大等问题。

技术领域

本实用新型涉及数据压缩领域，特别是涉及D TOF数据压缩系统。

背景技术

随着3D、AR等技术发展，D TOF(Lidar，激光探测及测距系统)成为主流应用在安卓等各种手机。由于D TOF的原理是TCSPC(时间相关单光子计数法)，需要对每个SPAD像素进行千万次的触发信号采集，最终累积的数据在直方图进行处理。

如果需要达到一定的距离精度，就需要非常多的数据进行直方图处理，而考虑到芯片里存储空间限制，数据传输时间帧率限制、功耗的限制，需要找到新的方法来压缩数据，否则会带来芯片面积过大，芯片内数据传输功耗过大，传输带来的芯片内部电信号噪声过大，芯片总功耗过大等一系列问题，存在一定缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供D TOF数据压缩系统，实现对数据进行压缩，减小数据量。

为解决上述技术问题，本实用新型提供D TOF数据压缩系统，包括TDC(Time-to-Digital Converter，时间数字转换器)模块，所述TDC模块内部设有计数(Counter)模块与编码器(Encoder)模块，所述TDC模块内部设有多个VCO(压控振荡器)单元，所述VCO单元之间依次连接，且第一个所述VCO单元与最后一个所述VCO单元连接，所述VCO单元上均连接有可调偏置模块，所述可调偏置模块输入端连接有直方图、DSP模块，所述直方图、DSP模块输入端与所述TDC模块输出端连接。

所述TDC模块上连接有用于向目标物体发射光信号的信号发射端，所述TDC模块上连接有用于接收目标物体反射回的光信号的信号发射端，所述TDC模块上连接有用于接收目标物体反射回的光信号的信号收集端，所述TDC模块上连接有用于对所述光信号进行处理的信号处理端。

所述信号处理端根据光信号发出到收回的时间以及对应光信号强度构建直方图，所述直方图中光信号强度峰值为真实距离值。

进一步的，所述VCO单元上设有至少5个引脚，分别为Vct端、Vin端、Von端、Vip端以及Vop端，所述Vct端与所述可调偏置模块输出端连接，所述Vct端连接有第一PMOS管，所述第一PMOS管的源极电源负极，所述第一PMOS管的漏极分别连接有两个第二PMOS管，两个所述第二PMOS管的栅极分别连接有Vop端与Von端，两个所述第二PMOS管的漏极分别连接有两个NMOS管，两个所述NMOS管的漏极均接地，两个所述NMOS管的栅极分别连接有Vin端与Vip端。

进一步的，位于前一个所述VCO单元的Von端与下一个所述VCO单元的Vip端连接，且位于前一个所述VCO单元的Vop端与下一个所述VCO单元的Vin端连接。

进一步的，所述可调偏置模块为带隙电压基准电路或低压差线性稳压器。

本实用新型提供的D TOF数据压缩系统，实现对数据进行压缩，减小数据量。避免芯片面积过大、芯片内数据传输功耗过大、传输带来的芯片内部电信号噪声过大以及芯片总功耗过大。

附图说明

图1为本实用新型D TOF数据压缩系统的TDC模块的整体电路示意图；