CN109917412A - 一种距离测量方法及深度相机 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于光学技术领域,提供了一种距离测量方法及深度相机,方法包括:向待测体发射光信号;通过接收模块接收由待测体反射回的光信号,接收模块内包含多个采集窗口,采集窗口时序不同;计算光信号的飞行时间;通过在深度相机中设置多个采集窗口,并通过控制模块对多个采集窗口的采集时序进行控制,可以有效增大深度相机的最大测量距离,同时实现了单个深度相机的测量距离可控的效果,即可利用深度相机进行多距离的测量,极大提升了深度相机的应用范围。
Description
技术领域
本发明属于光学技术领域,尤其涉及一种距离测量方法及深度相机。
背景技术
ToF(Time-of-Flight,即飞行时间)是一种通过测量光的飞行时间来实现精确距离测定的技术。目前TOF深度相机通常采用一种I-TOF(Indirect-TOF)技术,激光发射装置发射一束时间序列上的周期性调制激光到物体表面上,反射光则在时序上产生一个相对于入射光的时间延迟,具体表现为相位延迟,相位延迟的大小与光的飞行时间成正比,I-TOF技术通过测量相位延迟来进行光飞行时间的测量,进而实现距离测量。
然而,I-TOF技术目前存在一些限制,例如测量距离受到激光脉宽、采集窗口宽度等的限制,无法满足远距离检测的市场需求,因此,I-TOF技术的适用性需要进一步提高和完善。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种距离测量方法,以解决现有I-TOF技术无法实现远距离检测的技术问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种距离测量方法,包括:
向待测体发射光信号;
通过接收模块接收由所述待测体反射回的所述光信号,所述接收模块内包含多个采集窗口,所述采集窗口时序不同;
计算所述光信号的飞行时间。
本发明实施例的第二方面提供了一种深度相机,包括:
发射模块,用于向待测体发射光信号;
接收模块,设有多个采集窗口,用于接收由所述待测体反射回的所述光信号;
控制模块,用于控制所述发射模块发射光信号,
用于控制所述接收模块的采集窗口接收由所述待测体反射回的所述光信号;
用于根据所述接收模块采集的信号,获取所述光信号的飞行时间。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:通过在深度相机中设置多个采集窗口,并通过控制模块对多个采集窗口的采集时序进行控制,可以有效增大深度相机的最大测量距离,同时实现了单个深度相机的测量距离可控的效果,即可利用深度相机进行多距离的测量,极大提升了深度相机的应用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的深度相机的原理示意图;
图2是本发明实施例提供的深度相机的结构示意图一;
图3是本发明实施例提供的深度相机光发射信号和采集信号的示意图一;
图4是本发明实施例提供的深度相机的结构示意图二;
图5是本发明实施例提供的深度相机光发射信号和采集信号的示意图二;
图6是本发明实施例提供的距离测量方法的实现流程图一;
图7是本发明实施例提供的距离测量方法的实现流程图二;
图8是本发明实施例提供的终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的一种深度相机10的原理示意图。该深度相机为TOF深度相机,包括发射模块11、接收模块12以及控制模块13,控制模块13与发射模块11和接收模块12连接。其中发射模块11用于向待测体20发射光信号(例如脉冲激光束);接收模块12设有多个采集窗口,以采集经待测体20反射的光信号;控制模块13控制发射模块11和接收模块12,以及用于根据接收模块12不同采集窗口采集的信号,获取待测体20相距深度相机10的距离。应当理解的是,深度相机10还可以包括电路模块、电源模块、外壳及其他部件,此处并未完全示出。深度相机10可以是独立的装置,也可以被集成于手机、平板电脑、计算机等电子设备中,此处不做限制。采集窗口的数量可以根据需要进行设置,此处不做限制。
在一个实施例中,发射模块11和接收模块12之间的距离101仅为几毫米左右,远小于待测体20与深度相机10之间的距离,因此,控制模块13控制发射模块11发射光束102至待测体20,经待测体20反射后光束103返回至接收模块12,控制模块13对发射光束102与反射光束103之间的时间差(相位差)进行计算,并根据该时间差,即可获得待测体20与深度相机10之间的距离104。
请参阅图2,在一个实施例中,发射模块11包括激光器111、激光驱动器112以及光调制器113,激光驱动器112与激光器111连接,用于驱动激光器111发光,激光器111所发射出的光束经光调制器113调制后向待测体20发射。
在一个实施例中,激光器111可以为近红外波段的VCSEL(VerticalCavitySurface Emitting Laser,垂直腔面发射激光器)。由于在太阳光谱中,近红外波段的比例相较于可见光要低得多,同时硅基材质的探测器探测效率基本能够达到探测的要求,能够最大程度地降低太阳光的干扰,因此本实施例选择的激光器111波长为850nm~940nm,例如可以为850nm或者940nm。激光驱动器112内部包含激光驱动电路,其与激光器111连接,用于驱动激光器111发射出高频调制光束。
在一个实施例中,光调制器113包括漫射器,用于对激光器111发射出的光束进行整形以形成泛光照明,以在空间形成较佳的面照明。
在一个实施例中,光调制器113包括衍射光学元件,用于对激光器111发射出的光束进行衍射以形成斑点光束,比如规则排列的斑点光束。与泛光照明相比,斑点光束所计算出的飞行时间信噪比更高。
在一个实施例中,光调制器113还包括透镜,用于对激光器111发射出的光束进行折射,以实现聚焦、准直等功能。
请参阅图2,在一个实施例中,接收模块12包括沿光路设置的镜头121、滤光片122和图像传感器123,图像传感器123上设有多个采集窗口,经待测体20反射的光束经过透镜121和滤光片122滤光后被图像传感器123所接收,通过解调得到时间差,进而得到待测体20的距离。
在一个实施例中,镜头121包括一个或多个光学透镜,用于收集来自待测体反射的光束,并在图像传感器123上成像。滤光片122需选择与激光器111的波长相匹配的窄带滤光片,用于抑制其余波段的背景光噪声。图像传感器123是一种专门用于光飞行时间(TOF)测量的图像传感器,例如可以是CMOS(互补金属氧化物半导体)、APD(雪崩光电二极管)、SPAD(单光子雪崩光电二极管)等图像传感器,图像传感器的像素可以是单点、线阵或者面阵等形式。采集窗口可以是图像传感器123上的单个像素在不同时间段上的采集窗口,也可以是相邻的像素,例如左右相邻、上下相邻或者对角相邻的像素分别对应的采集窗口。
在一个实施例中,控制模块13与发射模块11和接收模块12均连接,用于向每个模块发出控制信号以实施相应的控制操作,以及对接收到的图像进行相关计算和处理等。控制模块13的控制功能包括:提供激光器111发射光信号时所需的周期性调制信号、提供图像传感器123中采集窗口的采集信号等,还可以提供辅助的监测信号,包括温度传感、过电流、过压保护、脱落保护等。控制模块13中还包含有寄存模块和处理模块,将图像传感器123中采集窗口采集到的原始数据保存并作相应处理,得到待测体20的具体位置。
图6示出了本发明实施例提供的一种距离测量方法的实现流程图,可由软件和/或硬件实现。如图6所示,距离测量方法包括以下步骤。
步骤S11:向待测体发射光信号。
光信号可以是周期性的脉冲信号,从而可以向待测体发射周期性的信号。在发射光信号时,可以是控制模块13发送周期性调制信号至发射模块11的激光驱动器112,激光驱动器112根据该周期性调制信号,驱动激光器111发射脉冲激光信号,该脉冲激光信号经光调制器113调制后向空间发出,从而可以将光束发射至待测体20。
步骤S12:通过接收模块接收由待测体反射回的光信号,接收模块内包含多个采集窗口,采集窗口时序不同,即同一时刻只有一个采集窗口开启。
请参阅图2和图3,考虑接收模块12中采集窗口的数量为两个的情况,为了描述方便,两个采集窗口分别记为第一采集窗口1201和第二采集窗口1202,第一采集窗口1201对应的采集信号记为第一采集信号1301,第二采集窗口1202对应的采集信号为第二采集信号1302,同时发射模块11发出的信号记为调制信号1300。调制信号1300的周期为T,脉冲宽度为Th;与调制信号1300对应,第一采集信号1301和第二采集信号1302也为周期性的脉冲信号,且脉冲宽度均不小于调制信号1300的脉冲宽度Th。应当理解的是,反射光束103的波形与发射光束102的频率和脉冲宽度相同,存在时间上的滞后。
控制模块13控制发射模块11发送调制信号1300,同时分别控制第一采集窗口1201和第二采集窗口1202发送第一采集信号1301和第二采集信号1302,同时控制模块还指示第一采集窗口1201和第二采集窗口1202依次开启,确保第一采集窗口1201位于上升沿(位于高电平)时,第二采集窗口1202位于下降沿(低电平);当第一采集窗口1201位于下降沿时,第二采集窗口1202位于上升沿。且第一个接收采集信号的采集窗口(此处为第一采集窗口1201)与发射模块11中的激光器111同步开启。只有当采集窗口位于高电平时,其才能接收来自待测体20的反射光束,因而对于任一时刻,仅有一个采集窗口能接收到反射光束103。需要说明的是,由于反射光束103的振幅M受制于环境光、待测体等多方面因素的影响,振幅M是一个未知量;因此,对于两个采集窗口的情形,第一采集窗口1201的下降沿和第二采集窗口1202的上升沿必须处于反射光束103的脉宽区域内,光飞行时间才可求解。因此,为了能够求解光飞行时间,每个采集窗口接收采集信号的脉冲宽度均不小于发射信号的脉冲宽度。
应当理解的是,光信号以及采集信号在发射时,均是一帧一帧地发射,而每一帧信号中包含有多个脉冲信号,因此可具有多个采集结果。为提高检测结果的准确度,选择多组数据进行平均,例如,在第一采集窗口中,每个脉冲信号采集到的电信号均为Q1,其均值为Q1,相应的第二采集窗口以此类推。
当然,在其他实施例中,接收模块12中采集窗口的数量还可以为三个及三个以上,此处不做限制。
步骤S13:计算光信号的飞行时间。一种可以考虑的方式如下:
步骤S131:获取环境光信号,并根据环境光信号计算对应的电信号强度;
接收模块12接收的光束中均包括环境光信号,因此为了摒除环境光信号的影响,需要测得环境光信号对应的电信号强度。控制模块13可控制接收模块12的一个采集窗口打开,此时采集窗口仅接收环境光信号,控制模块13根据接收模块12接收的环境光信号,可以计算环境光信号对应的电信号强度Q0。应当理解的是,由于环境光的随机分布,在每个采集窗口中,不同的脉冲信号所采集到的环境光为随机值,因此,在每个采集窗口作平均后,每个采集窗口测得的环境光可以看作是定值。
步骤S132:计算光信号的飞行时间,光信号的飞行时间计算方式如下:
其中,Δt为光束的飞行时间,
M为接收模块中第一个接收到发射模块的光信号的采集窗口序号,M为整数,不小于1且不大于采集窗口的总个数,
N为采集窗口的总个数,
Qj为第j个采集窗口对应的电信号强度,
Q0为环境光对应的电信号强度,
Thi为第i个采集信号的脉冲宽度。
请参阅图2和图3,在一个实施例中,考虑采集窗口的数量为两个的情形。此时采集窗口接收到反射光束103的情形主要包括两种:第一采集窗口1201和第二采集窗口1202均采集到反射光束103,以及第一采集窗口1201未采集到反射光束103、第二采集窗口1202采集到反射光束103。
考虑第一采集信号1301、第二采集信号1302的周期和脉冲宽度相同、且分别与调制信号1300的周期和脉冲宽度均相同的情形,即第一采集信号1301的周期T1、第二采集信号1302的周期T2均为T,第一采集信号1301的脉冲宽度Th1、第二采集信号1302的脉冲宽度Th2均为Th。
请参阅图3,在第一种情形下,由于第一采集窗口1201为第一个接收到发射模块的光束的采集窗口,因此M值为1(M=1);
采集窗口的总个数N为2(N=2);
第一采集窗口1201对应的电信号强度为Q1,第二采集窗口1202对应的电信号强度为Q2,环境光对应的电信号强度为Q0。
由此:
QM-Q0=Q1-Q0
因此,
第二种情形可根据公式(1)按照上述方式推出,此处不再赘述。
应当理解的是,在实际应用中,调制信号1300、第一采集信号1301以及第二采集信号1302的脉冲宽度可以不相同,且第一采集信号1301的脉冲宽度Th1、第二采集信号1302的脉冲宽度Th2均不小于光发射信号的脉冲宽度Th,其计算方式与上述分析相似。
由上述分析可知,当采集窗口的数量为两个时,所能获得的最大时间差Δt=Th1,限制了检测距离。为了增大其检测距离,可以增加采集窗口的数量,例如采集窗口的数量可以为三个及以上。
请参阅图4和图5,在一个实施例中,考虑采集窗口为三个的情形,三个采集窗口分别记为第一采集窗口1201、第二采集窗口1202以及第三采集窗口1203。第一采集信号1301、第二采集信号1302以及第三采集信号1303的周期和脉冲宽度相同、且分别与调制信号1300的周期和脉冲宽度均相同,即第一采集信号1301的周期T1、第二采集信号1302的周期T2、第三采集信号1303的周期T3均为T,第一采集信号1301的脉冲宽度Th1、第二采集信号1302的脉冲宽度Th2、第三采集信号1303的脉冲宽度Th3均为Th。此时采集窗口接收到反射光束103的情形至少包括:
(1)第一采集窗口1201和第二采集窗口1202均采集到反射光束103,第三采集窗口1203未采集到反射光束103;
(2)第一采集窗口1201和第三采集窗口1203均未采集到反射光束103,第二采集窗口1202采集到反射光束103;
(3)第一采集窗口1201未采集到反射光束103,第二采集窗口1202和第三采集窗口1203均采集到反射光束103;
请参阅图5,考虑第(3)种情形,由于第二采集窗口1202为第一个接收到发射模块的光束的采集窗口,因此M值为2(M=2);
采集窗口的总个数N为3(N=3);
第一采集窗口1201对应的电信号强度Q1等于环境光对应的电信号强度Q0,第二采集窗口1202对应的电信号强度为Q2,第三采集窗口1203对应的电信号强度为Q3。
由此:
QM-Q0=Q2-Q0
因此,
其他情形下的分析方式如上述分析相似,此处不再赘述。应当理解的是,在实际应用中,调制信号1300、第一采集信号1301、第二采集信号1302以及第三采集信号1303的脉冲宽度可以不相同,且第一采集信号1301的脉冲宽度Th1、第二采集信号1302的脉冲宽度Th2以及第三采集信号1303的脉冲宽度Th3均不小于光发射信号的脉冲宽度Th,其计算方式与上述分析相似。
通过上述分析可知,当采集窗口的数量为三个时,所能获得的最大时间差Δt=Th1+Th2,当第一采集信号1301的脉冲宽度Th1和第二采集信号1302的脉冲宽度Th2等于调制信号1300的脉冲宽度Th时,所能获得的最大时间差Δt=2Th,因此增大了检测距离。可以理解的是,当采集窗口的数量增加时,相应可以增大其检测距离。
应当理解的是,在其他实施例中,采集窗口的数量还可以为其他值,并不仅限于上述的情形。
在获得了光飞行时间后,可以计算待测体的距离。
请参阅图7,步骤S14:根据光信号的飞行时间,计算待测体的距离,测物体的距离计算方式如下:
其中,L为待测体的距离,c为光速,Δt为光束的飞行时间。
由于发射模块11和接收模块12之间的距离101通常仅为几毫米左右,远小于待测体20与深度相机10之间的距离,因此在计算时可以忽略,而简单采用上述公式来计算。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
本发明实施例提供的距离测量方法的有益效果至少在于:通过在深度相机中设置多个采集窗口,并通过控制模块对多个采集窗口的采集时序进行控制,可以有效增大深度相机的最大测量距离,同时实现了单个深度相机的测量距离可控的效果,即可利用深度相机进行多距离的测量,极大提升了深度相机的应用范围。
图8是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图8所示,该实施例的终端设备6包括:处理器60、存储器61以及存储在所述存储器61中并可在所述处理器60上运行的计算机程序62,例如距离测量方法的程序。所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各个距离测量方法实施例中的步骤,例如图6所示的步骤S11至S13。或者,所述处理器60执行所述计算机程序62时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的,所述计算机程序62可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器61中,并由所述处理器60执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序62在所述终端设备6中的执行过程。
所述终端设备6可以是计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器60、存储器61。本领域技术人员可以理解,图8仅仅是终端设备6的示例,并不构成对终端设备6的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器60可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器61可以是所述终端设备6的内部存储单元,例如终端设备6的硬盘或内存。所述存储器61也可以是所述终端设备6的外部存储设备,例如所述终端设备6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器61还可以既包括所述终端设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器61用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其它程序和数据。所述存储器61还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种距离测量方法,其特征在于,包括:
向待测体发射光信号;
通过接收模块接收由所述待测体反射回的所述光信号,所述接收模块内包含多个采集窗口,所述采集窗口时序不同;
计算所述光信号的飞行时间。
2.如权利要求1所述的距离测量方法,其特征在于,所述通过接收模块接收由所述待测体反射回的所述光信号中,所述接收模块的不同采集窗口相继连续开启,且同一时刻只有一个采集窗口开启;
或者,
所述接收模块的同一采集窗口依不同时序开启。
3.如权利要求1所述的距离测量方法,其特征在于,所述计算所述光信号的飞行时间步骤包括:
根据环境光信号,计算对应的电信号强度;
接收所述接收模块不同采集窗口采集的信号,计算对应的电信号强度;
计算所述光信号的飞行时间,计算方式如下:
M为接收模块中第一个接收到发射模块的光束的采集窗口序号,M为整数,不小于1且不大于采集窗口的总个数,
N为采集窗口的总个数,
Qj为第j个采集窗口对应的电信号强度,
Q0为环境光对应的电信号强度,
Thi为第i个采集信号的脉冲宽度。
4.如权利要求3所述的距离测量方法,其特征在于,所述计算所述光信号的飞行时间步骤后还包括:
根据所述光信号的飞行时间,计算所述待测体的距离,所述待测体的距离计算方式如下:
其中,L为待测体的距离,
c为光速,
Δt为光束的飞行时间。
5.如权利要求3所述的距离测量方法,其特征在于,每个所述采集窗口接收采集信号的脉冲宽度均不小于所述光发射信号的脉冲宽度,所述采集信号的周期与所述光信号的周期相同。
6.一种深度相机,其特征在于,包括:
发射模块,用于向待测体发射光信号;
接收模块,设有多个采集窗口,用于接收由所述待测体反射回的所述光信号;
控制模块,用于控制所述发射模块发射光信号,
用于控制所述接收模块的采集窗口接收由所述待测体反射回的所述光信号,
用于根据所述接收模块采集的信号,获取所述光信号的飞行时间。
7.如权利要求6所述的深度相机,其特征在于,所述发射模块包括激光器、激光驱动器以及光调制器;
所述激光驱动器与所述激光器连接,用于驱动所述激光器发光;
所述光调制器与所述激光器连接,用于将所述激光器的光束调制后向待测体发射。
8.如权利要求6所述的深度相机,其特征在于,所述接收模块包括沿光路设置的镜头、滤光片以及图像传感器;
光束经所述镜头调整传播路径,并经所述滤光片滤光后传播至所述图像传感器;
多个所述采集窗口设于所述图像传感器上。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 11-13 / F, joint headquarters building, high tech Zone, 63 Xuefu Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000 Applicant after: Obi Zhongguang Technology Group Co., Ltd Address before: 12 / F, joint headquarters building, high tech Zone, 63 Xuefu Road, Yuehai street, Nanshan District, Shenzhen, Guangdong 518000 Applicant before: SHENZHEN ORBBEC Co.,Ltd. |
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CB02 | Change of applicant information | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |