[發明專利]一種距離測量方法及系統

在審

• 申請號: 202010577154.2
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111812661A
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 王瑞;何燃;朱亮;閆敏
• 申請（專利權）人: 深圳奧銳達科技有限公司
• 主分類號: G01S17/10
• 分類號: G01S17/10;G01S7/484;G01S7/4865
• 代理公司: 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223
• 代理人: 孟學英

本發明提供一種距離測量方法及系統，方法包括：控制發射器向目標空間發射脈沖光束；控制采集器的像素單元中多個動態像素采集被測物體反射回的脈沖光束中的光子并形成第一光子信號；動態像素包含第一像素和第二像素,且每一個像素被單獨控制,第一像素是采集被測物體反射回的脈沖光束的光子的像素,第二像素是采集環境光子的像素；根據第一光子信號確定動態像素內第一像素的位置；根據第一像素的位置激活第一像素，關閉第二像素；控制第一像素再次采集被測物體反射回的光子并形成第二光子信號；根據第二光子信號計算脈沖光束的飛行時間和/或距離。提高了像素輸出的信號質量。

技術領域

本發明涉及測距技術領域，尤其涉及一種距離測量方法及系統。

背景技術

利用飛行時間原理(TOF，Time of Flight)可以對目標進行距離測量以獲取包含目標的深度值的深度圖像，而基于飛行時間原理的距離測量系統已被廣泛應用于消費電子、無人架駛、AR/VR等領域。基于飛行時間原理的距離測量系統通常包括發射器和采集器，利用發射器發射脈沖光束照射目標視場并利用采集器采集反射光束，計算光束由發射到反射接收所需要的時間來計算物體的距離。

目前基于飛行時間原理的距離測量系統中采集器包括像素陣列，特別是包括基于單光子雪崩光電二極管(SPAD)的像素陣列。如中國專利CN201910888927.6中所述，為盡可能多的接收反射光束的光信號，通常將多個像素組合在一起使用，對應的像素區域稱為“合像素”。當發射器與采集器配置為離軸的測量系統時，受到視差的影響，反射光束入射到像素陣列上形成的成像光斑會發生位移，導致合像素的位置不確定，由此提出了“超像素技術”以解決這一問題，但利用超像素采集反射光束時，部分像素處于激活狀態但卻未采集到反射光束中的光子而用于接收環境光子，對最終輸出的光子信號產生干擾，影響測量精度。因此如何避免接收環境光子的像素的干擾是需要解決的問題。

以上背景技術內容的公開僅用于輔助理解本發明的構思及技術方案，其并不必然屬于本專利申請的現有技術，在沒有明確的證據表明上述內容在本專利申請的申請日已經公開的情況下，上述背景技術不應當用于評價本申請的新穎性和創造性。

發明內容

本發明為了解決現有的問題，提供一種距離測量方法及系統。

為了解決上述問題，本發明采用的技術方案如下所述：

一種距離測量方法，包括：S1：控制發射器向目標空間發射脈沖光束；S2：控制采集器的像素單元中多個動態像素采集被測物體反射回的所述脈沖光束中的光子并形成第一光子信號；所述動態像素包含第一像素和第二像素,且每一個所述像素被單獨控制,所述第一像素是采集所述被測物體反射回的所述脈沖光束中光子的像素,所述第二像素是采集環境光子的像素；S3：根據所述第一光子信號確定所述動態像素內所述第一像素的位置；S4：根據所述第一像素的位置激活所述第一像素，關閉所述第二像素；S5：控制所述第一像素再次采集所述被測物體反射回的所述脈沖光束中的光子并形成第二光子信號；S6：根據第二光子信號計算所述脈沖光束的飛行時間和/或距離。