[發明專利]三維運動取得裝置及三維運動取得方法

在審

• 申請號: 201880000847.6
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108700664A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 佐藤智;宍戶三四郎;能澤克彌;吾妻健夫;柳田真明;德原健富;登一生
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: G01S17/89
• 分類號: G01S17/89;G01C3/06;G01S7/481;G01S17/58;H04N5/369;H04N5/374
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐健;段承恩

1.一種三維運動取得裝置，具備：

光源；

電荷量取得電路，其包含多個像素，在各像素取得第一曝光模式中的第一電荷量和第二曝光模式中的第二電荷量，所述第二曝光模式的至少一部分曝光期間與所述第一曝光模式的曝光期間重合；以及

處理器，其控制所述光源的發光模式、所述第一曝光模式和所述第二曝光模式，

所述處理器，

基于所述發光模式和由所述電荷量取得電路取得的所述電荷量取得電路的各像素的所述第一電荷量和所述第二電荷量，推定所述電荷量取得電路的各像素的到被攝體為止的距離，

基于所述第一曝光模式、所述第二曝光模式和由所述電荷量取得電路取得的所述電荷量取得電路的各像素的所述第一電荷量和所述第二電荷量，推定所述電荷量取得電路的各像素的光流，

輸出所推定的所述距離和所推定的所述光流。

2.根據權利要求1所述的三維運動取得裝置，

所述處理器通過控制所述電荷量取得電路的各像素的曝光期間或曝光敏感度，進行所述第一曝光模式的控制和所述第二曝光模式的控制。

3.根據權利要求1或2所述的三維運動取得裝置，

所述電荷量取得電路還在各像素取得第三曝光模式中的第三電荷量，所述第三曝光模式的至少一部分曝光期間與所述第一曝光模式的曝光期間和所述第二曝光模式的曝光期間重合，

在所述第一曝光模式中，曝光敏感度按預定周期的正弦波變化，

在所述第二曝光模式中，曝光敏感度按相位與所述第一曝光模式中的正弦波不同的所述預定周期的正弦波變化，

在所述第三曝光模式中，曝光敏感度按矩形波變化，

所述處理器，

還基于由所述電荷量取得電路取得的所述電荷量取得電路的各像素的所述第三電荷量來進行所述距離的推定，

還基于由所述電荷量取得電路取得的所述電荷量取得電路的各像素的所述第三電荷量來進行所述光流的推定。

4.根據權利要求3所述的三維運動取得裝置，

在所述發光模式中，發光量按所述預定周期的正弦波變化。

5.根據權利要求1或2所述的三維運動取得裝置，

在所述第一曝光模式中，在第一期間，曝光敏感度按矩形波變化，在不包含所述第一期間的第二期間，曝光敏感度按預定周期的正弦波變化，

在所述第二曝光模式中，在第三期間，曝光敏感度按矩形波變化，在不包含所述第三期間的第四期間，曝光敏感度按所述預定周期的正弦波變化。

6.根據權利要求5所述的三維運動取得裝置，

在所述發光模式中，發光量按矩形波變化。

7.根據權利要求1～6中任一項所述的三維運動取得裝置，

所述像素在一個開口內具備多個子像素，

所述子像素具備光電轉換部，所述光電轉換部包括層疊在半導體基板的主平面上方的第一電極、與該第一電極相比位于離所述半導體基板更遠位置的第二電極、以及位于所述第一電極與所述第二電極之間的光電轉換部件，

所述電荷量取得電路還具備用于控制各所述子像素的所述第一電極的電位的電極控制電路。

8.根據權利要求7所述的三維運動取得裝置，

所述電極控制電路經由電容與各所述子像素的所述第一電極電連接。

9.根據權利要求8所述的三維運動取得裝置，

所述像素具有被該像素具備的多個所述子像素共用的濾色器。

10.根據權利要求9所述的三維運動取得裝置，

所述像素具有被該像素具備的多個所述子像素共用的一個片上微透鏡。

11.根據權利要求7～10中任一項所述的三維運動取得裝置，

所述電極控制電路通過在作為曝光期間以外的期間的非曝光期間變更各所述子像素的所述第一電極的電位，變更各所述子像素的曝光敏感度。