CN112513565A - 使用高密度投影图案的距离测量 - Google Patents

Abstract

在一个示例中，一种方法包括：由距离传感器的处理系统指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中所述图案包括多个投影伪影；由处理系统在包括光的图案的所述对象的图像中检测所述多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中所述检测包括标识对应于第一投影伪影的轨迹的窗口内的峰值光强区域，其中所述轨迹表示第一投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围；以及由处理系统部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到所述对象的距离。

Description

使用高密度投影图案的距离测量

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年6月6日提交的序列号为62/681,236的美国临时专利申请的优先权，该申请通过引用整体地并入本文中。

背景技术

序列号为14/920,246、15/149,323和15/149,429的美国专利申请描述了距离传感器的各种配置。这种距离传感器可以用于各种各样的应用中，包括安全、游戏、无人驾驶车辆的控制以及其他应用。

在这些应用中描述的距离传感器包括：投影系统（例如，包括激光器、衍射光学元件和/或其他协作组件），其将对于人眼基本上不可见的波长下的光束（例如，红外线）投影到视场中。该光束会散开以创建可以由适当的光接收系统（例如，透镜、图像捕获设备和/或其他组件）检测到的图案（点、虚线或其他伪影的图案）。当图案入射到视场中的对象上时，从传感器到对象的距离可以基于视场的一个或多个图像中的图案的外观（例如，点、虚线或其他伪影的位置关系）来计算，该图案的外观可以由传感器的光接收系统捕获。还可以确定对象的形状和尺寸。

例如，图案的外观可以随着距对象的距离而改变。作为示例，如果图案包括点的图案，则当对象更靠近传感器时，点可能看起来彼此更靠近，并且当对象更远离传感器时，点可能看起来彼此更远离。

发明内容

在一个示例中，一种方法包括：由距离传感器的处理系统指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中该图案包括多个投影伪影，其中该多个投影伪影中的每个投影伪影与表示每个投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围的轨迹相关联，其中在平行于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第一阈值距离，并且其中在垂直于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第二阈值距离；由处理系统在包括光的图案的对象的图像中检测该多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中该检测包括标识第一窗口内的峰值光强（peak light intensity）区域，第一窗口对应于与第一投影伪影相关联的第一轨迹；以及由处理系统部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到对象的距离。

在另一个示例中，一种非暂时性机器可读存储介质利用可由处理器执行的指令来编码。该指令在被执行时使处理器实行如下操作，该操作包括，在一个示例中，一种方法包括：指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中该图案包括多个投影伪影，其中该多个投影伪影中的每个投影伪影与表示每个投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围的轨迹相关联，其中在平行于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第一阈值距离，并且其中在垂直于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第二阈值距离；在包括光的图案的对象的图像中检测该多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中该检测包括标识第一窗口内的峰值光强区域，第一窗口对应于与第一投影伪影相关联的第一轨迹；以及部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到对象的距离。

在另一个示例中，一种方法包括：由距离传感器的处理系统指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中该图案包括多个投影伪影；由处理系统在包括光的图案的对象的图像中检测该多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中该检测包括标识对应于第一投影伪影的轨迹的窗口内的峰值光强区域，其中该轨迹表示第一投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围；以及由处理系统部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到对象的距离。

附图说明

图1概念性地图示了根据本公开的示例的对窗口的使用，该窗口用以检测由距离传感器的投影系统生成的投影图案中的投影伪影的位置；

图2图示了根据本公开的示例的多个投影伪影的轨迹的特写视图；

图3图示了根据本公开的针对单个投影伪影的窗口和相关联的几何形状；

图4图示了示例投影图案，其中对象如此靠近距离传感器以至于图案的区域中的投影伪影如此大/亮，以至于投影伪影彼此重叠，从而使得难以在个体投影伪影之间进行区分；

图5图示了示例投影图案，其中光学噪声使得难以在投影图案的区域中的个体投影伪影之间进行区分；

图6图示了当在图3的窗口中存在光学噪声时的情况；

图7是图示了根据本公开的用于使用高密度投影图案进行距离测量的方法的一个示例的流程图；以及

图8描绘了用于计算从传感器到对象的距离的示例电子设备的高级框图。

具体实施方式

本公开广泛描述了一种用于使用高密度投影图案进行距离测量的装置、方法和非暂时性计算机可读介质。如上面讨论的，距离传感器（诸如，序列号为14/920,246、15/149,323和15/149,429的美国专利申请中描述的那些）通过对光束进行投影来确定距对象的距离（以及潜在地确定对象的形状和尺寸），该光束会散开以在包括该对象的视场中创建图案（例如，点、虚线或其他伪影的图案）。可以从一个或多个激光源来投影光束，这些激光源发射如下光：该光具有对于人眼基本上不可见、但是对于适当的检测器（例如，光接收系统的检测器）可见的波长。然后，可以使用三角测量技术、基于图案对于检测器的外观来计算距对象的三维距离。

高密度图案（即，其中投影伪影之间的距离较小的图案）通常是合期望的，这是由于它们允许进行更高分辨率的距离测量。然而，这种图案的高密度也可能使距离计算更加复杂。举例来说，投影伪影彼此越靠近，个体投影伪影的轨迹（移动区域或潜在移动的范围）的移动就越有可能将会重叠。这种重叠使得传感器更加难以区分个体投影伪影及其移动。由于投影伪影的移动影响投影伪影的外观，并且由于距离是基于投影伪影的外观来计算的，因此这使距离测量变得复杂，并且导致更长的计算时间。

另外，当对象更靠近传感器时，即使较低密度的图案也可能看起来是更密集的。具体地，投影伪影的大小、强度和间距随着距对象的距离而改变。当传感器更远离对象时，投影图案将看起来不那么密集；投影伪影将随着它们之间具有更大的间距而看起来更小并且不那么亮。当传感器更靠近对象时，投影图案将看起来更密集；投影伪影将随着它们之间具有更小的间距而看起来更大并且更亮。投影伪影的大小、强度和形状也可以基于对象的形状、反射和反射分布而改变。

更复杂的是，检测器所捕获的图像除了投影图案之外还可能包括视觉噪声。这种视觉噪声可能是由于对象的特性（例如，反射）和/或环境照明条件而出现的。视觉噪声可能使得更加难以用有效的方式来准确地识别投影伪影，尤其是当投影图案非常密集时。

本公开的示例提供了一种用以可靠地标识高密度投影图案的图像中的个体投影伪影的方法，其中该图像除了投影图案之外还可能包括视觉噪声。特别地，本公开的示例将常规上是二维问题的检测投影伪影位置的问题简化成一维问题。在一个示例中，每个投影伪影的轨迹被指派有窗口，例如固定的物理位置范围，投影伪影被预期在该物理位置范围内出现在投影图案中（根据三角测量原理）。本公开的示例假设距离传感器已经被校准以确定这些窗口。然后，在给定投影伪影的对应轨迹窗口内，标识峰值光强区域；假设该峰值光强区域对应于投影伪影的位置。可以以这种方式来快速标识投影伪影的位置，从而允许对象距离的快速三角测量和计算。在进一步的示例中，可以将阈值应用于窗口的远端，使得当峰值光强位于这些阈值之外时（例如，过于靠近窗口边缘之一），从距离计算中消除该投影伪影。这补偿了视觉噪声和过于靠近传感器的对象，从而允许准确的距离计算。

图1概念性地图示了根据本公开的示例的对窗口的使用，该窗口用以检测由距离传感器的投影系统生成的投影图案中的投影伪影的位置。在图1的示例中，投影伪影被图示为点；然而，投影伪影可以采取其他形式，诸如虚线、x形式等等。因此，举例来说，图1采用了点。投影伪影可以沿着网格的x轴和y轴而布置，使得形成多个行和多个列。这种布置可以关于与y轴平行（例如，与行正交）的中心线（未示出）而对称。投影伪影的轨迹102₁-102_n（在下文中被单独称为“轨迹102”或被统称为“轨迹102”）平行于x轴（例如，沿着x轴移动）。

在一个示例中，每个轨迹102与对应窗口104₁-104_n（在下文中被单独称为“窗口104”或被统称为“窗口104”）相关联。如上面讨论的，轨迹102的窗口104表示固定的物理位置范围，当投影图案被投影到要计算其距离的对象上时，对应的投影伪影被预期在该物理位置范围内出现在投影图案中。在一个示例中，每个窗口104可以具有基本为圆锥的形状或逐渐变细的形状。例如，在图1中，每个窗口104的左侧被图示为比每个窗口的右侧更窄。该形状计及了由于对象距离所致的投影伪影大小的改变。具体地，距离传感器离对象越远，对象上将出现的投影伪影就越小。相反地，距离传感器距对象越近，对象上将出现的投影伪影就越大。因此，每个窗口104的较窄端106表示用于检测对应投影伪影的远极限距离，而窗口的较宽端108表示用于检测对应投影伪影的近极限距离。

应当注意的是，在所图示的示例中，共线的相邻轨迹102之间不存在重叠。也就是说，出现在投影图案的同一行中的两个相邻投影伪影的轨迹102（诸如，轨迹102₁和102₂）不重叠。这在图2中被概念性地图示，图2图示了根据本公开的示例的多个投影伪影的轨迹200₁-200_m（在下文中被单独称为“轨迹200”或被统称为“轨迹200”）的特写视图。如所图示的，给定轨迹的近极限距离（例如，对应窗口的宽端）与同一行中的相邻轨迹的远极限距离（例如，窗口的窄端）之间存在至少阈值距离d₁（d₁>0）。此外，给定轨迹200的轨迹中心（例如，贯穿轨迹200的平行于x轴的假想线202₁-202_m）与沿着y轴移动的相邻轨迹200的轨迹中心之间存在至少阈值距离d₂（d₂>0）。因此，没有任何两个投影伪影可以共享相同的轨迹中心202。此外，没有任何两个窗口会重叠。应当注意的是，图2的图案已经被简化。例如，相邻行之间（例如，沿着x轴）或相邻列之间（例如，沿着y轴）可能存在偏移。

图3图示了根据本公开的针对单个投影伪影302的窗口300和相关联的几何形状。图3还示出了跨窗口300的光强（或“像素值”）的分布的标绘图304。在这里，“像素值”指代指示了图像中的光强的值，如在距离传感器的成像传感器310的特定像素处测量的那样。如所图示的，峰值光强（由标绘图304的峰306表示）与窗口300中的投影伪影302的位置相一致。

在一个示例中，为了减少窗口300中的光强的不均匀性的影响，可以针对窗口300的子窗口（例如，极小的区域）x_k来计算y方向上的光强

的平均值 。该子窗口可以横跨窗口300中的整个y方向，但是横跨窗口300中的x方向（例如，投影伪影的移动方向）的极小或有限的部分（例如，百分之五或更少）。

附加地，可以确定x方向上的光强

的分布、以及超过阈值范围或阈值s（在图3中由线308表示）的光强在x方向上的分布。在一个示例中，光强分布阈值范围的极限R_xmin和R_xmax相对于投影伪影在x方向上的位置x1具有恒定或不同的值（即，R_x1min，R_x1max）。在进一步的示例中，阈值s相对于x方向上的位置x_k可以具有恒定值或不同的值。

因此，为了确定由距离传感器的图像传感器获取的图像是否对应于投影伪影302，可以实行以下步骤。首先，将光强

在x方向上的像素x1（R_x1）处的光强分布范围与光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）进行比较。光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）可以通过根据考虑来消除窗口300的远极限距离和近极限距离从而缩短窗口300。

当光强

在x方向上的x1（R_x1）处的光强分布范围落在光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）之外时，可以忽略投影伪影302（例如，从距离测量计算中排除）。例如，当R_x1大于R_x1max时，这可能指示对象过于靠近距离传感器，以至于距离传感器无法可靠地观察投影伪影302。这种情形的示例在图4中示出，图4图示了示例投影图案400，其中对象如此靠近距离传感器，以至于图案400的区域402中的投影伪影如此大/亮，以至于投影伪影彼此重叠，从而使得难以在个体投影伪影之间进行区分。

类似地，当R_x1小于R_x1min时，检测到的光很可能是噪声而不是投影伪影302的结果。这种情形的示例在图5中示出，图5图示了示例投影图案500，其中光学噪声502使得难以在投影图案500的区域中的个体投影伪影之间进行区分。图6还图示了当图3的窗口300中存在光学噪声时的情况。如图6中所示，光学噪声的存在导致R_x1落在光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）之外。

然而，如果光强

在x方向上的x1（R_x1）处的光强分布范围落在光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）内，则可以利用进一步操作来检测投影伪影302的位置。在一个示例中，针对落在光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）内的每个像素值，根据预定算法（例如，取中心值、中值等等）来计算X0（投影伪影）的值。然而，应当注意的是，光强分布与投影伪影位置之间的关系可能会由于透镜特性、射束投影特性以及其他因素而变化。

图7是图示了根据本公开的用于使用高密度投影图案进行距离测量的方法700的一个示例的流程图。方法700可以例如由处理器来实行，该处理器诸如距离传感器的处理器或图8中图示的处理器802。举例来说，方法700被描述为由处理系统来实行。

方法700可以在步骤702中开始。在步骤704中，处理系统可以使光的图案投影到对象上。光的图案可以由距离传感器的投影系统的多个射束来创建。该多个射束可能将多个投影伪影投影到对象上，其中投影伪影共同地形成光的图案或“投影图案”。投影图案的几何约束可以由上面的图2来定义。如上面讨论的，光可以具有对于人眼基本上不可见、但是可由距离传感器的成像传感器检测到的波长（例如，红外光）。

在步骤706中，处理系统可以标识被指派给该多个射束中的第一射束的窗口。在一个示例中，假设该多个射束中的至少一些射束被指派有相应的检测区域或“窗口”，该相应的检测区域或“窗口”针对的是这些射束在对象上创建的相应投影伪影，如上面讨论的。窗口在x方向上的长度可以是预定的并且不重叠。在一个示例中，被指派给第一射束的窗口在投影图案的y方向上具有的宽度小于或等于第一射束在距离传感器的图像传感器上的投影伪影的图像的直径。

在步骤708中，处理系统可以计算在窗口的y方向上（例如，在垂直于投影伪影的轨迹的方向上）的光强（例如，距离传感器的成像传感器接收到的光）的量（例如，总和或平均值）。可以在子窗口上计算y方向上的光强的量，该子窗口在y方向上横跨整个窗口，但是在x方向上横跨窗口的极小部分（例如，百分之五或更少）。

在步骤710中，处理系统可以标识窗口的如下区域：在该区域中，跨窗口的x方向（例如，在平行于投影伪影的轨迹的方向上）的光强分布超过第一预定义阈值。在一个示例中，根据沿着x方向的位置来设置第一预定义阈值的值。窗口的该区域可以被表示为x1。

接下来，处理系统可以确定在步骤708中标识的窗口的区域x1中的光强分布是否落在光强分布阈值范围（R_x1min，R_x1max）之外。在一个示例中，根据沿着x方向的位置，光强分布阈值范围的最小值和最大值具有不同的值。

在步骤712中，处理系统可以确定光强分布是否超过光强分布阈值范围的最大值（R_x1max）。如果处理系统在步骤712确定光强分布超过光强分布阈值范围的最大值，则处理系统可以进行到步骤714。在步骤714，处理系统可以从距离计算中排除与第一射束相关联的投影伪影。

在这种情况下，处理系统可以假设：其距离正在被检测的对象可能过于靠近距离传感器，以至于不允许使用与第一射束相关联的投影伪影进行准确的距离测量。在一个示例中，处理系统可以将该假设存储在存储器中。随后，如果至少阈值数量的相邻窗口被确定为包含超过光强分布阈值范围的最大值的光强分布，则处理系统可以断定该对象过于靠近距离传感器。处理系统可以生成信号来警告用户以调整该对象与距离传感器之间的距离。替代地，如果小于阈值数量的相邻窗口被确定为包含超过光强分布阈值范围的最大值的光强分布，则处理系统可以断定存在光学/光噪声。在这种情况下，处理系统可以调整距离传感器的图像捕获部件的设置（例如，曝光时间），或者可以生成信号来警告用户以做出调整。

参考回到步骤712，如果处理系统在步骤712确定光强分布没有超过光强分布阈值范围的最大值，则处理系统可以进行到步骤716。在步骤716中，处理系统可以确定光强分布是否落在光强分布阈值范围的最小值（R_x1min）以下。

如果处理系统在步骤716确定光强分布落在光强分布阈值范围的最小值以下，则处理系统可以进行到步骤718。在步骤718中，处理系统可以从距离计算中排除与第一射束相关联的投影伪影。在这种情况下，处理系统可以假设窗口中的检测到的光是光学/光噪声，而不是投影伪影。

替代地，如果处理系统在步骤716中确定光强分布没有落在光强分布阈值范围的最小值以下，则方法700可以进行到步骤720。在步骤720中，处理系统可以根据在步骤708中标识的区域x1中的光强的量来确定成像传感器上的投影伪影的位置。在一个示例中，该量可以包括光强的中心值和/或中值（其可以指示投影伪影的中心）。

一旦根据步骤714或步骤718从距离计算中排除了投影伪影，或者在步骤720确定了投影伪影的位置，方法700就进行到步骤722。在步骤722中，处理系统可以根据已经基于光强所标识的多个投影伪影的位置（例如，根据方法700）来计算从对象到距离传感器的距离。因此，可以针对与该多个射束相关联的多个窗口来实行方法700，使得可以标识多个投影伪影的位置。

方法700可以在步骤724中结束。

因此，方法700通过找出固定窗口内的峰值光强区域，从而将确定投影伪影位置的常规上的二维问题变换成一维问题。如果这些峰值光强区域满足一定的阈值标准，则可以假设它们表示投影伪影的位置。

应当注意的是，在一些情况下，窗口内的多个区域可以满足阈值标准（例如，多个区域可以具有落在光强分布阈值范围内的峰值光强）。在这种情况下，可以从距离计算中排除与这些窗口相关联的射束所生成的投影伪影。

应当注意的是，尽管没有明确指定，但是上述方法700的一些框、功能或操作可以包括针对特定应用的存储、显示和/或输出。换句话说，取决于该特定应用，方法700中讨论的任何数据、记录、字段和/或中间结果可以被存储、显示和/或输出到另一个设备。此外，图7中的记载了确定操作、或涉及决策的框、功能或操作并不意味着确定操作的两个分支都被实践。换句话说，取决于确定操作的结果，确定操作的分支之一可以不被实行。

图8描绘了用于计算从传感器到对象的距离的示例电子设备800的高级框图。由此，电子设备800可以被实现为电子设备或系统的处理器，诸如距离传感器。

如图8中描绘的，电子设备800包括：硬件处理器元件802，例如中央处理单元（CPU）、微处理器、或多核处理器；存储器804，例如随机存取存储器（RAM）和/或只读存储器（ROM）；模块805，其用于计算从传感器到对象的距离；以及各种输入/输出设备806，例如存储设备（包括但不限于磁带驱动器、软盘驱动器、硬盘驱动器或致密盘驱动器）、接收器、发射器、显示器、输出端口、输入端口、以及用户输入设备（诸如，键盘、小键盘、鼠标、麦克风、相机、激光光源、LED光源等等）。

尽管示出了一个处理器元件，但是应当注意的是，电子设备800可以采用多个处理器元件。此外，尽管在该图中示出了一个电子设备800，但是如果针对特定的说明性示例以分布式或并行方式来实现如上讨论的（一个或多个）方法（即，跨多个或并行电子设备来实现（一个或多个）上述方法或（一个或多个）整个方法的框），则该图的电子设备800意图表示这些多个电子设备中的每一个。

应当注意的是，本公开可以通过机器可读指令和/或以机器可读指令和硬件的组合来实现，例如使用专用集成电路（ASIC）、包括现场可编程门阵列（FPGA）的可编程逻辑阵列（PLA）、或部署在硬件设备、通用计算机或任何其他硬件等同物上的状态机，例如与上面讨论的（一个或多个）方法有关的计算机可读指令可以被用来配置硬件处理器以实行上面公开的（一个或多个）方法的框、功能和/或操作。

在一个示例中，针对用于计算从传感器到对象的距离的本模块或过程805的指令和数据（例如，机器可读指令）可以被加载到存储器804中，并且由硬件处理器元件802执行，以实现上面结合方法700所讨论的框、功能或操作。此外，当硬件处理器执行指令以实行“操作”时，这可以包括硬件处理器直接实行操作，和/或促进、指导另一硬件设备或组件（例如，协处理器等等）或者与另一硬件设备或组件协作以实行操作。

执行与上面描述的（一个或多个）方法有关的机器可读指令的处理器可以被视为经编程的处理器或专用处理器。由此，用于计算从传感器到本公开的对象的距离的本模块805可以被存储在有形的或物理的（广义上非暂时性的）计算机可读存储设备或介质上，例如易失性存储器、非易失性存储器、ROM存储器、RAM存储器、磁性或光学驱动器、设备或磁盘等等。更具体地，计算机可读存储设备可以包括提供存储信息的能力的任何物理设备，该信息诸如将由处理器或电子设备（诸如，安全传感器系统的计算机或控制器）访问的数据和/或指令。

将领会到的是，上面公开的变型以及其他特征和功能、或其替代方案可以被组合到许多其他不同的系统或应用中。可以随后在其中做出各种目前未预见到或未预料到的替代方案、修改或变型，它们也意图被所附权利要求涵盖。

Claims (20)

1.一种方法，其包括：

由距离传感器的处理系统指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中所述图案包括多个投影伪影，其中所述多个投影伪影中的每个投影伪影与表示每个投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围的轨迹相关联，其中在平行于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第一阈值距离，并且其中在垂直于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第二阈值距离；

由处理系统在包括光的图案的所述对象的图像中检测所述多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中所述检测包括标识第一窗口内的峰值光强区域，第一窗口对应于与第一投影伪影相关联的第一轨迹；以及

由处理系统部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到所述对象的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

当对应于与第二投影伪影相关联的第二轨迹的第二窗口内的峰值光强区域落在预定义阈值范围之外时，由处理系统从所述计算中排除所述多个投影伪影中的第二投影伪影的位置。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

当第二窗口内的峰值光强区域大于所述阈值范围的最大值时，并且当与第二窗口相邻的至少阈值数量的窗口也展现出大于所述最大值的峰值光强时，由处理系统假设所述对象过于靠近距离传感器，以至于不允许对第二投影伪影进行可靠的观察。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：

由处理系统生成信号来警告用户以调整所述对象与距离传感器之间的距离。

5.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

当第二窗口内的峰值光强区域大于所述阈值范围的最大值时，并且当与第二窗口相邻的小于阈值数量的窗口也展现出大于所述最大值的峰值光强时，由处理系统假设存在过多光学噪声，以至于不允许对第二投影伪影进行可靠的观察。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

由处理系统生成信号来警告用户以调整距离传感器的图像捕获部件的设置。

7.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

当第二窗口内的峰值光强区域小于所述阈值范围的最小值时，由处理系统假设存在过多光学噪声，以至于不允许对第二投影伪影进行可靠的观察。

8.根据权利要求1所述的方法，其中第一窗口在垂直于轨迹的移动方向的方向上的宽度不大于第一投影伪影的直径。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括，在所述检测之前：

由处理系统计算第一窗口的子窗口上的光强的量，其中所述子窗口在垂直于轨迹的移动方向的方向上横跨整个第一窗口，但是在平行于轨迹的移动方向的方向上横跨少于整个第一窗口。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述量是光强的总和。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述量是光强的平均值。

12.根据权利要求1所述的方法，其中峰值光强包括第一窗口内的光强的中心值。

13.根据权利要求1所述的方法，其中峰值光强包括第一窗口内的光强的中值。

14.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

当在对应于与第二投影伪影相关联的第二轨迹的第二窗口内检测到至少两个峰值光强区域时，由处理系统从所述计算中排除所述多个投影伪影中的第二投影伪影的位置。

15.一种利用可由距离传感器的处理器执行的指令来编码的非暂时性机器可读存储介质，其中所述指令在被执行时使处理器实行如下操作，所述操作包括：

指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中所述图案包括多个投影伪影，其中所述多个投影伪影中的每个投影伪影与表示每个投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围的轨迹相关联，其中在平行于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第一阈值距离，并且其中在垂直于轨迹的移动方向的方向上相邻的两个轨迹之间存在至少第二阈值距离；

在包括光的图案的所述对象的图像中检测所述多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中所述检测包括标识对应于第一投影伪影的轨迹的窗口内的峰值光强区域；以及

部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到所述对象的距离。

16.一种方法，其包括：

由距离传感器的处理系统指示距离传感器的图案投影仪将光的图案投影到对象上，其中所述图案包括多个投影伪影；

由处理系统在包括光的图案的所述对象的图像中检测所述多个伪影中的第一投影伪影的位置，其中所述检测包括标识对应于第一投影伪影的轨迹的窗口内的峰值光强区域，其中所述轨迹表示第一投影伪影在距离传感器的成像传感器上的潜在移动范围；以及

由处理系统部分地基于第一投影伪影的位置来计算从距离传感器到所述对象的距离。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括：

当对应于与第二投影伪影相关联的第二轨迹的第二窗口内的峰值光强区域落在预定义阈值范围之外时，由处理系统从所述计算中排除所述多个投影伪影中的第二投影伪影的位置。

18.根据权利要求16所述的方法，其中第一窗口在垂直于轨迹的移动方向的方向上的宽度不大于第一投影伪影的直径。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括，在所述检测之前：

由处理系统计算第一窗口的子窗口上的光强的量，其中所述子窗口在垂直于轨迹的移动方向的方向上横跨整个第一窗口，但是在平行于轨迹的移动方向的方向上横跨少于整个第一窗口。

20.根据权利要求16所述的方法，进一步包括：

当在对应于与第二投影伪影相关联的第二轨迹的第二窗口内检测到至少两个峰值光强区域时，由处理系统从所述计算中排除所述多个投影伪影中的第二投影伪影的位置。

Images