[發(fā)明專利]深度測量方法、芯片和電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110184297.1
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN112954230B
• 公開（公告）日: 2022-09-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李明采
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市匯頂科技股份有限公司
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235;G01S17/08
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本申請實施例涉及測距領(lǐng)域，公開了一種深度測量方法、芯片和電子設(shè)備。上述深度測量方法包括：根據(jù)預設(shè)的與N個相位分別對應的N個曝光時長，獲取目標場景的N個子幀圖像；其中，N為大于或等于2的自然數(shù)；根據(jù)N個子幀圖像，確定目標場景的深度信息；其中，N個相位包括基準相位和擴展相位，N個曝光時長包括與基準相位對應的基準曝光時長和與擴展相位對應的擴展曝光時長；基準曝光時長小于或等于在基準相位及預設(shè)的基準距離下圖像不過曝的最大時長，擴展曝光時長介于基準曝光時長和在擴展相位及基準距離下圖像不過曝的最大時長之間，擴展曝光時長與基準曝光時長不同，使得可以在提高測距的動態(tài)范圍的同時減小功耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請實施例涉及測距領(lǐng)域，特別涉及一種深度測量方法、芯片和電子設(shè)備。

背景技術(shù)

深度信息的獲取目前在許多領(lǐng)域有較廣泛的應用。飛行時間(Time of flight，TOF)技術(shù)作為深度信息獲取的一種方式，原理是通過光在空氣中的飛行時間來計算測量裝置(比如TOF攝像機)到目標物體的距離，大多TOF攝像機都采用互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)像素陣列作為接收端的光傳感器，并采用調(diào)制光作為測量用的光源，比如由發(fā)射端發(fā)射調(diào)制過的單脈沖或連續(xù)調(diào)制光信號，接收端接受目標物體反射回來的光，通過計算發(fā)射光與接收光的相位差來計算物體當前的距離。

目前為了擴大TOF攝像機測距的動態(tài)范圍，采用的方式是：采集兩次曝光數(shù)據(jù)進行融合。兩次曝光數(shù)據(jù)分別為低曝光時的曝光數(shù)據(jù)和高曝光時的曝光數(shù)據(jù)，以四相位法飛行時間測距為例，低曝光時的曝光數(shù)據(jù)包括：低曝光時采集的4個不同相位的子幀圖像，高曝光時的曝光數(shù)據(jù)包括：高曝光時采集的4個不同相位的子幀圖像。

然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)相關(guān)技術(shù)中至少存在如下問題：為了擴大動態(tài)范圍，需要采集兩次曝光數(shù)據(jù)進行融合才能獲得一幀深度數(shù)據(jù)，功耗較大。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例的目的在于提供一種深度測量方法、芯片和電子設(shè)備，使得可以在提高測距的動態(tài)范圍的同時減小功耗。

為解決上述技術(shù)問題，本申請的實施例提供了一種深度測量方法，包括：根據(jù)預設(shè)的與N個相位分別對應的N個曝光時長，獲取目標場景的N個子幀圖像；其中，所述N為大于或等于2的自然數(shù)，所述N個相位是與發(fā)射光相位的相位差各不相同的N個相位；根據(jù)所述N個子幀圖像，確定所述目標場景的深度信息；其中，所述N個相位包括基準相位和擴展相位，所述N個曝光時長包括與基準相位對應的基準曝光時長和與所述擴展相位對應的擴展曝光時長；所述基準曝光時長小于或等于在所述基準相位及預設(shè)的基準距離下圖像不過曝的最大時長，所述擴展曝光時長介于所述基準曝光時長和在所述擴展相位及所述基準距離下圖像不過曝的最大時長之間。

本申請的實施例還提供了一種深度測量方法，包括：以基準相位發(fā)射用于深度測量的發(fā)射光；根據(jù)第一相位和基準曝光時長采集目標場景的第一子幀圖像；其中，所述第一相位與所述基準相位的相位差為0度；根據(jù)第二相位采集目標場景的第二子幀圖像；其中，所述第二相位與所述基準相位的相位差為180度；根據(jù)第三相位采集目標場景的第三子幀圖像；其中，所述第三相位與所述基準相位的相位差為90度；根據(jù)第四相位采集目標場景的第四子幀圖像；其中，所述第四相位與所述基準相位的相位差為270度；其中，采集所述第二子幀圖像所使用的曝光時長、采集所述第三子幀圖像所使用的曝光時長和采集所述第四子幀圖像所使用的曝光時長分別大于所述基準曝光時長，所述第一子幀圖像、所述第二子幀圖像、所述第三子幀圖像和所述第四子幀圖像用于確定一幀深度圖像。

本申請的實施例還提供了一種芯片，設(shè)置于電子設(shè)備中，所述芯片與所述電子設(shè)備中的存儲器連接，所述存儲器存儲有可被所述芯片執(zhí)行的指令，所述指令被所述芯片執(zhí)行，以使所述芯片能夠執(zhí)行上述的深度測量方法。

本申請的實施例還提供了一種電子設(shè)備，包括上述的芯片和與所述芯片連接的存儲器。