[發(fā)明專利]一種ToF深度測量裝置、控制方法及電子設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010116700.2
• 申請(qǐng)日: 2020-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN111427048B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王金拴;王多勇;李小龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 奧比中光科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/08
• 分類號(hào): G01S17/08;G01S7/481;G01S7/4861
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 孟學(xué)英

1.一種ToF深度測量裝置，其特征在于，包括：

發(fā)射模組，包括第一光源和第二光源，用于接收控制與處理電路的高/低電平信號(hào)和ToF圖像傳感器的脈寬調(diào)制信號(hào)后向目標(biāo)物體發(fā)出光束；所述光束包括散斑光束和泛光光束；

采集模組，包括RGB相機(jī)和所述ToF圖像傳感器，用于接收經(jīng)所述目標(biāo)物體反射回的光束并形成電信號(hào)，所述ToF圖像傳感器與所述發(fā)射模組連接；

所述控制與處理電路，分別與所述發(fā)射模組以及所述采集模組連接，用于：

提供激活信號(hào)至所述RGB相機(jī)和所述ToF圖像傳感器，分別使所述RGB相機(jī)產(chǎn)生同步信號(hào)、激活所述ToF圖像傳感器；

接收所述RGB相機(jī)根據(jù)所述激活信號(hào)生成的同步信號(hào)，并根據(jù)所述同步信號(hào)生成觸發(fā)信號(hào)和高/低電平信號(hào)；

提供所述觸發(fā)信號(hào)至所述ToF圖像傳感器；

提供所述高/低電平信號(hào)至所述第一光源和所述第二光源以開啟或關(guān)閉所述第一光源或所述第二光源；

其中，所述ToF圖像傳感器接收所述觸發(fā)信號(hào)生成所述脈寬調(diào)制信號(hào)，并將所述脈寬調(diào)制信號(hào)傳輸至所述發(fā)射模組，以控制所述第一光源和所述第二光源向所述目標(biāo)物體發(fā)出光束；

控制所述采集模組接收經(jīng)所述目標(biāo)物體反射回的光束并形成電信號(hào)；

根據(jù)所述電信號(hào)計(jì)算相位差以獲取所述目標(biāo)物體的距離。

2.如權(quán)利要求1所述的ToF深度測量裝置，其特征在于，所述第一光源為散斑光源，用于發(fā)出斑點(diǎn)光束；所述第二光源為泛光光源，用于發(fā)出泛光光束。

3.如權(quán)利要求2所述的ToF深度測量裝置，其特征在于，所述散斑光源包括獨(dú)立開啟或同步開啟的第一散斑光源和第二散斑光源；所述第一散斑光源和所述第二散斑光源的斑點(diǎn)密度不同。

4.如權(quán)利要求2所述的ToF深度測量裝置，其特征在于，所述斑點(diǎn)光束中的斑點(diǎn)是規(guī)則排列的。

5.一種控制ToF深度測量裝置的方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-4任一所述的裝置，包括：

S1：提供激活信號(hào)至采集模組的RGB相機(jī)和ToF圖像傳感器，所述激活信號(hào)分別使所述RGB相機(jī)生成同步信號(hào)，激活所述ToF圖像傳感器；

S2：接收所述RGB相機(jī)根據(jù)所述激活信號(hào)生成的所述同步信號(hào)，并根據(jù)所述同步信號(hào)生成觸發(fā)信號(hào)和高/低電平信號(hào)；

S3：提供所述觸發(fā)信號(hào)至所述ToF圖像傳感器，提供所述高/低電平信號(hào)至發(fā)射模組的第一光源和第二光源以開啟或關(guān)閉所述第一光源或所述第二光源；

S4：控制所述ToF圖像傳感器接收所述觸發(fā)信號(hào)生成脈寬調(diào)制信號(hào)，并將所述脈寬調(diào)制信號(hào)傳輸至所述發(fā)射模組，用于控制所述第一光源和所述第二光源向目標(biāo)物體發(fā)出光束；

S5：控制所述采集模組接收經(jīng)所述目標(biāo)物體反射回的光束并形成電信號(hào)；

S6：根據(jù)所述電信號(hào)計(jì)算相位差以獲取所述目標(biāo)物體的距離。

6.如權(quán)利要求5所述的控制ToF深度測量裝置的方法，其特征在于，所述第一光源為散斑光源，用于發(fā)出斑點(diǎn)光束；所述第二光源為泛光光源，用于發(fā)出泛光光束。

7.如權(quán)利要求6所述的控制ToF深度測量裝置的方法，其特征在于，控制所述散斑光源的第一散斑光源和第二散斑光源獨(dú)立開啟或同步開啟；所述第一散斑光源和所述第二散斑光源的斑點(diǎn)密度不同。

8.如權(quán)利要求7所述的控制ToF深度測量裝置的方法，其特征在于，控制所述散斑光源中斑點(diǎn)密度小的散斑光源單獨(dú)發(fā)出光束用于遠(yuǎn)距測量；

控制所述散斑光源中斑點(diǎn)密度大的散斑光源單獨(dú)發(fā)出光束用于近距測量；

控制所述第一散斑光源和所述第二散斑光源同時(shí)發(fā)出光束用于現(xiàn)密集投影。

9.如權(quán)利要求6-8任一所述的控制ToF深度測量裝置的方法，其特征在于，控制所述第一光源發(fā)出斑點(diǎn)光束以及所述第二光源發(fā)出泛光光束用于密集投影。

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括如權(quán)利要求1-4任一所述的ToF深度測量裝置。