CN113242957A - 测距摄像装置 - Google Patents

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Abstract

测距摄像装置(1)具备：定时控制部(100)，输出1个以上的定时信号；受光部(204)，接受从光源(203)发出的光由被摄体反射的反射光，输出在到被摄体的测距中使用的信号；以及相位调整电路(2)，基于1个以上的定时信号，输出为了从光源(203)向被摄体发出光而使用的发光控制信号、和为了使受光部(204)的曝光开始而使用的曝光控制信号中的至少一方的信号；相位调整电路(2)具有1个以上的DLL电路，该1个以上的DLL电路决定与1个以上的定时信号中的至少1个定时信号对应的上述至少一方的信号的上升边沿和下降边沿中的至少一方的相位。

Description

测距摄像装置
技术领域
本发明涉及测距摄像装置。
背景技术
已知有利用光到被摄体为止往复的飞行时间进行测距的测距摄像装置(例如，参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第9,584,105号说明书
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的是提供一种能够高精度地进行测距的测距摄像装置。
用来解决课题的手段
有关本发明的一技术方案的测距摄像装置具备：定时控制部，输出1个以上的定时信号；受光部，接受从光源发出的光由被摄体反射的反射光受光，输出在到上述被摄体的测距中使用的信号；以及相位调整电路，基于上述1个以上的定时信号，输出为了从上述光源向上述被摄体发出光而使用的发光控制信号、和为了使上述受光部的曝光开始而使用的曝光控制信号中的至少一方的信号；上述相位调整电路具有1个以上的延迟锁相环电路即DLL电路，该1个以上的DLL电路决定与上述1个以上的定时信号中的至少1个定时信号对应的、上述至少一方的信号的上升边沿和下降边沿的至少一方的相位。
发明效果
提供能够高精度地进行测距的测距摄像装置。
附图说明
图1是表示有关实施方式1的测距摄像装置的构成的一例的框图。
图2是表示有关实施方式2的第1边沿分离电路的构成的一例的框图。
图3是表示有关实施方式1的测距摄像装置的构成的一例的框图。
图4是表示有关实施方式1的第1DLL电路和第2DLL电路的动作的一例的时间图。
图5是表示有关实施方式1的第1DLL电路中的相位比较电路、电荷泵和环路滤波器的连接关系的框图。
图6是表示有关实施方式1的掩蔽信号生成电路的动作的一例的时间图。
图7A是表示有关实施方式1的相位调整电路的构成的一例的框图。
图7B是表示有关实施方式1的可变延迟元件的构成的一例的框图。
图7C是表示有关实施方式1的固定延迟元件的构成的一例的框图。
图8是表示有关实施方式2的测距摄像装置的构成的一例的框图。
图9是表示有关实施方式3的测距摄像装置的构成的一例的框图。
图10是表示进行到被摄体为止的距离的计算时的发光定时与曝光定时的关系的时间图。
图11是表示有关实施方式3的测距摄像装置的构成的一例的框图。
具体实施方式
(得到本发明的一技术方案的过程)
在利用光到被摄体为止往复的飞行时间进行测距的测距摄像装置中，为了高精度地进行测距，需要高精度地决定发出光的发光定时及将光曝光的曝光定时。
通常，发光定时或曝光定时因测距摄像装置的周围环境(例如温度)的变化、老化等而变动。
因此，为了高精度地进行测距，需要高精度地抑制发光定时或曝光定时的变动。
在专利文献1中，记载了利用数字电路抑制发光定时或曝光定时的变动的技术。但是，在专利文献1所记载的技术中，由于利用数字电路抑制发光定时或曝光定时的变动，所以仅能够以离散的值抑制变动。因此，在利用专利文献1所记载的技术的以往的测距摄像装置中，测距的精度有一定程度的极限。
发明者鉴于上述问题进行了专门研究、实验。结果，发明者得到了利用DLL(Delay－Locked Loop：延迟锁相环电路)电路模拟地无缝地抑制发光定时或曝光定时的变动，从而能够高精度地测距的认识。
发明者基于上述认识，想到了有关下述有关本发明的一技术方案的测距摄像装置。
有关本发明的一技术方案的测距摄像装置具备：定时控制部，输出1个以上的定时信号；受光部，接受从光源发出的光由被摄体反射的反射光受光，输出在到上述被摄体的测距中使用的信号；以及相位调整电路，基于上述1个以上的定时信号，输出为了从上述光源向上述被摄体发出光而使用的发光控制信号、和为了使上述受光部的曝光开始而使用的曝光控制信号中的至少一方的信号；上述相位调整电路具有1个以上的延迟锁相环电路即DLL电路，该1个以上的DLL电路决定与上述1个以上的定时信号中的至少1个定时信号对应的、上述至少一方的信号的上升边沿和下降边沿的至少一方的相位。
上述构成的测距摄像装置能够利用1个以上的DLL电路模拟地无缝地抑制发光定时或曝光定时的变动。因而，通过上述构成的测距摄像装置，能够高精度地进行测距。
此外，也可以是，上述1个以上的DLL电路中包括：第1DLL电路，决定上述至少一方的信号的上升边沿的相位；以及第2DLL电路，决定上述至少一方的信号的下降边沿的相位；上述相位调整电路还包括第1边沿合并电路，该第1边沿合并电路将由上述第1DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第2DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述至少一方的信号。
此外，也可以是，上述第1DLL电路决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；上述第2DLL电路决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；上述1个以上的DLL电路中还包括：第3DLL电路，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；以及第4DLL电路，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；上述1个以上的定时信号中包括第1定时信号、第2定时信号、第3定时信号和第4定时信号；上述相位调整电路还具有：第1边沿分离电路，将从驱动上述光源的光源驱动部输出的第1反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第1边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第2边沿分离信号；以及第2边沿分离电路，将从驱动上述受光部的曝光驱动部输出的第2反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第3边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第4边沿分离信号；上述第1DLL电路将上述第1定时信号与上述第1边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；上述第2DLL电路将上述第2定时信号与上述第2边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；上述第3DLL电路将上述第3定时信号与上述第3边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；上述第4DLL电路将上述第4定时信号与上述第4边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；上述第1边沿合并电路输出上述发光控制信号；上述相位调整电路还包括第2边沿合并电路，该第2边沿合并电路将由上述第3DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第4DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述曝光控制信号。
此外，也可以具备上述光源驱动部和上述曝光驱动部。
此外，也可以是，上述第1DLL电路决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；上述第2DLL电路决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；上述1个以上的DLL电路中还包括：第3DLL电路，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；以及第4DLL电路，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；上述1个以上的定时信号中包括第1定时信号、第2定时信号、第3定时信号和第4定时信号；上述相位调整电路还具有：第1边沿分离电路，将从直接接受从上述光源发出的光的光电变换部输出的第1反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第1边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第2边沿分离信号；以及第2边沿分离电路，将从驱动上述受光部的曝光驱动部输出的第2反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第3边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第4边沿分离信号；上述第1DLL电路将上述第1定时信号与上述第1边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；上述第2DLL电路将上述第2定时信号与上述第2边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；上述第3DLL电路将上述第3定时信号与上述第3边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；上述第4DLL电路将上述第4定时信号与上述第4边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；上述第1边沿合并电路输出上述发光控制信号；上述相位调整电路还包括第2边沿合并电路，该第2边沿合并电路将由上述第3DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第4DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述曝光控制信号。
此外，也可以具备上述光电变换部和上述曝光驱动部。
此外，也可以是，上述1个以上的DLL电路的至少1个具有使上述1个以上的定时信号的至少1个定时信号延迟的移位寄存器，基于由该移位寄存器延迟后的上述至少1个定时信号，输出上述上述至少一方的信号。
此外，也可以是，上述1个以上的DLL电路的至少1个具有：环路滤波器；电荷泵，向上述环路滤波器供给电压；以及断路开关，将上述环路滤波器与上述电荷泵之间的电连接切换为连接状态和非连接状态中的某一个。
此外，也可以是，上述1个以上的DLL电路的至少1个具有：可变延迟元件；固定延迟元件，被输入向上述可变延迟元件输入的信号；以及相位比较电路，将上述可变延迟元件的输出与上述固定延迟元件的输出比较，在上述可变延迟元件的输出与上述固定延迟元件的输出的相位差满足规定的条件的情况下输出规定的信号。
此外，也可以是，上述定时控制部、上述受光部和上述相位调整电路包含于1个半导体芯片中。
以下，参照附图对有关本发明的一技术方案的测距摄影装置的具体例进行说明。这里表示的实施方式都表示本发明的一具体例。因而，在以下的实施方式中表示的数值、形状、构成要素、构成要素的配置及连接形态以及步骤(工序)及步骤的顺序等是一例，不是限定本发明的。此外，各图是示意图，不一定是严密地图示的。
(实施方式1)
图1是表示有关实施方式1的测距摄像装置1的构成的一例的框图。
如图1所示，测距摄像装置1具备定时控制部100、相位调整电路2、光源驱动部201、曝光驱动部202、光源203和受光部204。
光源203通过被光源驱动部201驱动而发出光。光源203例如由发光二极管实现。
受光部204接受从光源203发出的光由被摄体反射的反射光，输出在到被摄体的测距中使用的信号。这里，假设受光部204是输出与曝光量相应的电信号的多个像素以矩阵状排列而构成的像素阵列来进行说明。
定时控制部100输出：第1定时信号101A，规定为了从光源203向被摄体发出光而使用的发光控制信号104的上升边沿的定时；第2定时信号101B，规定发光控制信号104的下降边沿的定时；第3定时信号102A，规定为了使受光部204的曝光开始而使用的曝光控制信号106的上升边沿的定时；以及第4定时信号102B，规定曝光控制信号106的下降边沿的定时。
光源驱动部201基于发光控制信号104，对光源203输出将光源203驱动的信号。
曝光驱动部202基于曝光控制信号106，对受光部204输出将受光部204驱动的信号。
相位调整电路2基于从定时控制部100输出的第1定时信号101A和第2定时信号101B，输出发光控制信号104。此外，相位调整电路2基于第3定时信号102A和第4定时信号102B，输出曝光控制信号106。
相位调整电路2取得从光源驱动部201输出的将光源203驱动的信号作为第1反馈信号103，将所取得的第1反馈信号103向发光控制信号104反馈。此外，相位调整电路2取得从曝光驱动部202输出的将受光部204驱动的信号作为第2反馈信号105，将所取得的第2反馈信号105向曝光控制信号106反馈。
相位调整电路2具有第1DLL电路5A、第2DLL电路5B、第3DLL电路8A、第4DLL电路8B、第1边沿分离电路4、第2边沿分离电路7、第1边沿合并电路3和第2边沿合并电路6。
第1边沿分离电路4将第1反馈信号103分离为与第1反馈信号103的上升边沿同步的第1边沿分离信号111A以及与第1反馈信号103的下降边沿同步的第2边沿分离信号111B。
图2是表示第1边沿分离电路4的构成的一例的框图。
如图2所示，第1边沿分离电路4包括逆变器，将被输入的第1反馈信号103作为第1边沿分离信号111A原样输出，将被输入的第1反馈信号3的反转信号作为第2边沿分离信号111B输出。
再次回到图1，继续测距摄像装置1的说明。
第2边沿分离电路7将第2反馈信号105分离为与第2反馈信号105的上升边沿同步的第3边沿分离信号112A以及与第2反馈信号105的下降边沿同步的第4边沿分离信号112B。
第2边沿分离电路7例如是与图2所例示的第1边沿分离电路4同样的构成。
第1DLL电路5A将第1定时信号101A与第1边沿分离信号111A比较，决定发光控制信号104的上升边沿的相位。
第2DLL电路5B将第2定时信号101B与第2边沿分离信号111B比较，决定发光控制信号104的下降边沿的相位。
第3DLL电路8A将第3定时信号102A与第3边沿分离信号112A比较，决定曝光控制信号106的上升边沿的相位。
第4DLL电路8B将第4定时信号102B与第4边沿分离信号112B比较，决定曝光控制信号106的下降边沿的相位。
第1边沿合并电路3将由第1DLL电路5A决定了相位的上升边沿与由第2DLL电路5B决定了相位的下降边沿合成，输出发光控制信号104。
第2边沿合并电路6将由第3DLL电路8A决定了相位的上升边沿与由第4DLL电路8B决定了相位的下降边沿合成，输出曝光控制信号106。
图3是比图1更详细地表示测距摄像装置1的构成的一例的框图。在图3中，省略了关于图1所示的构成要素的一部分的图示。
如图3所示，第1DLL电路5A包括移位寄存器22A、相位比较电路23A、电荷泵24A、环路滤波器25A和延迟调整电路26A而构成。此外，第2DLL电路5B包括移位寄存器22B、相位比较电路23B、电荷泵24B、环路滤波器25B和延迟调整电路26B而构成。
移位寄存器22A和移位寄存器22B是同样的电路，电荷泵24A和电荷泵24B是同样的电路，环路滤波器25A和环路滤波器25B是同样的电路，延迟调整电路26A和延迟调整电路26B是同样的电路。即，第1DLL电路5A和第2DLL电路5B是同样的电路。此外，虽然在图3中没有图示，但第3DLL电路8A和第4DLL电路8B都是与第1DLL电路5A同样的电路。
定时控制部100除了第1定时信号101A、第2定时信号101B、第3定时信号102A和第4定时信号102B以外，还输出作为时钟信号的第1相位参照信号107A、作为与第1相位参照信号107A相同的时钟期间的时钟信号的第2相位参照信号107B、作为时钟信号的第3相位参照信号(未图示)和作为与第3相位参照信号相同的时钟期间的时钟信号的第4相位参照信号(未图示)。
移位寄存器22A被输入第1定时信号101A和第1相位参照信号107A，使第1定时信号101A延迟第1相位参照信号107A的时钟期间的k(k是1以上的整数)倍，输出与第1相位参照信号107A同步的第1延迟定时信号113A。移位寄存器22A例如如在图3中图示那样，由串联连接的k个触发器(FF)实现。
相位比较电路23A将第1边沿分离信号111A与第1延迟定时信号113A的相位比较。相位比较电路23A在第1边沿分离信号111A的相位比第1延迟定时信号113A的相位晚的情况下，向电荷泵24A输出表示第1边沿分离信号111A的相位比第1延迟定时信号113A的相位晚的UP信号，在第1边沿分离信号111A的相位比第1延迟定时信号113A的相位早的情况下，向电荷泵24A输出第1边沿分离信号111A的相位比第1延迟定时信号113A的相位早的DOWN信号。
电荷泵24A在从相位比较电路23A输出UP信号的情况下，使输出电压上升，在从相位比较电路23A输出DOWN信号的情况下，使输出电压下降。
环路滤波器25A将从电荷泵24A输出的输出电压均衡化，向延迟调整电路26A供给。
延迟调整电路26A根据被供给的电压，使第1定时信号101A延迟，以使被供给的电压更高者延迟时间更小、被供给的电压更低者延迟时间更大。
通过上述构成，第1DLL电路5A使第1定时信号101A延迟，以使第1边沿分离信号111A和第1延迟定时信号113A的相位对齐。即，第1DLL电路5A决定发光控制信号104的上升边沿的定时，以使第1定时信号101A和第1延迟定时信号113A的相位对齐。
如上述那样，第1DLL电路5A和第2DLL电路5B是同样的电路。因此，第2DLL电路5B与第1DLL电路5A的情况同样，使第2定时信号101B延迟，以使第2边沿分离信号111B和第2延迟定时信号113B的相位对齐。即，第2DLL电路5B决定发光控制信号104的下降边沿的定时，以使第2定时信号101B和第2延迟定时信号113B的相位对齐。
图4是表示第1DLL电路5A和第2DLL电路5B的动作的一例的时间图。图4是第1相位参照信号107A为时钟期间的64分之1相位中的第1个相位p1、第2相位参照信号107B为第23个相位p23的情况下的图。
如图4所示，第1DLL电路5A使第1定时信号101A延迟，以使第1反馈信号103的上升边沿的定时成为第1延迟定时信号113A的上升的定时。
由此，即使因测距摄像装置1的周围环境(例如温度)的变化、老化等而光源驱动部201的从被输入发光控制信号104的上升边沿起到输出将光源203驱动的信号的上升边沿为止的延迟时间变动，相位调整电路2也能够利用第1DLL电路5A模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第1定时信号101A起到光源驱动部201输出将光源203驱动的信号的上升边沿为止的延迟时间的变动。
这里，将光源203驱动的信号的上升边沿的定时对应于光源203开始发光的定时。
因而，通过测距摄像装置1，能够高精度地抑制发光定时的变动、特别是发光开始的定时的变动。
此外，如图4所示，第2DLL电路5B使第2定时信号101B延迟，以使第1反馈信号103的下降边沿的定时成为第2延迟定时信号113B的上升的定时。
由此，即使因测距摄像装置1的周围环境(例如温度)的变化、老化等而光源驱动部201的从被输入发光控制信号104的下降边沿起到输出将光源203驱动的信号的下降边沿为止的延迟时间变动，相位调整电路2也能够利用第2DLL电路5B模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第2定时信号101B起到光源驱动部201输出将光源203驱动的信号的下降边沿为止的延迟时间的变动。
这里，将光源203驱动的信号的下降边沿的定时相当于光源203结束发光的定时。
因而，通过测距摄像装置1，能够高精度地抑制发光定时的变动、特别是发光结束的定时的变动。
虽然在图4中没有图示，但第3DLL电路8A与第1DLL电路5A同样，使第3定时信号102A延迟以使第2反馈信号105的上升边沿的定时成为第3延迟定时信号的上升的定时。
由此，即使因测距摄像装置1的周围环境(例如温度)的变化、老化等而曝光驱动部202的从被输入曝光控制信号106的上升边沿起到输出将受光部204驱动的信号的上升边沿为止的延迟时间变动，相位调整电路2也能够利用第3DLL电路8A模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第3定时信号102A起到曝光驱动部202输出将受光部204驱动的信号的上升边沿为止的延迟时间的变动。
这里，将受光部204驱动的信号的上升边沿的定时对应于受光部204开始曝光的定时。
因而，通过测距摄像装置1，能够高精度地抑制曝光定时的变动、特别是曝光开始的定时的变动。
虽然在图4中没有图示，但第4DLL电路8B与第2DLL电路5B同样，使第4定时信号102B延迟以使第2反馈信号105的下降边沿的定时成为第4延迟定时信号的上升的定时。
由此，即使因测距摄像装置1的周围环境(例如温度)的变化、老化等而曝光驱动部202的从被输入曝光控制信号106的下降边沿起到输出将受光部204驱动的信号的下降边沿为止的延迟时间变动，相位调整电路2也能够利用第4DLL电路8B模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第4定时信号102B起到曝光驱动部202输出将受光部204驱动的信号的下降边沿为止的延迟时间的变动。
这里，将受光部204驱动的信号的下降边沿的定时对应于受光部204结束曝光的定时。
因而，通过测距摄像装置1，能够高精度地抑制曝光定时的变动、特别是曝光结束的定时的变动。
如上述那样，通过上述构成的测距摄像装置1，能够高精度地抑制发光定时及曝光定时的变动。因此，通过上述构成的测距摄像装置1，能够高精度地进行测距。
图5是表示第1DLL电路5A中的相位比较电路23A、电荷泵24A和环路滤波器25A的连接关系的框图。
如图5所示，第1DLL电路5A还具备在图3中省略了图示的断路开关28A和掩蔽信号生成电路27A，电荷泵24A和环路滤波器25A经由断路开关28A连接。
断路开关28A将环路滤波器25A与电荷泵24A之间的电连接切换为连接状态和非连接状态中的某一个。更具体地讲，断路开关28A通过在从掩蔽信号生成电路27A输出的掩蔽信号为低电平的期间成为接通状态，将环路滤波器25A与电荷泵24A之间的电连接设为连接状态，通过在掩蔽信号为高电平的期间成为断开状态，将环路滤波器25A与电荷泵24A之间的电连接设为非连接状态。
通过环路滤波器25A与电荷泵24A之间的电连接成为非连接状态，抑制由电荷泵24A带来的环路滤波器25A的电荷的泄漏。因而，通过环路滤波器25A与电荷泵24A之间的电连接成为非连接状态，高精度地维持环路滤波器25A的保持电压。
图6是表示掩蔽信号生成电路27A的动作的一例的时间图。
如图6所示，掩蔽信号生成电路27A在发光控制信号104没有被连续地输出的期间中将掩蔽信号设为高电平。
由此，第1DLL电路5A在将延迟锁定的状态下，在没有第1边沿分离信号111A的输入的情况下，能够将从环路滤波器25A向延迟调整电路26A供给的输出电压保持为一定。因此，第1DLL电路5A在没有第1边沿分离信号111A的输入的待机期间中，能够抑制发光控制信号104的上升边沿的相位的变动。
如上述那样，第2DLL电路5B是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，第2DLL电路5B与第1DLL电路5A的情况同样，在没有第2边沿分离信号111B的输入的待机期间中，能够抑制发光控制信号104的下降边沿的相位的变动。
如上述那样，第3DLL电路8A是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，第3DLL电路8A与第1DLL电路5A的情况同样，在没有第3边沿分离信号112A的输入的待机期间中，能够抑制曝光控制信号106的上升边沿的相位的变动。
如上述那样，第4DLL电路8B是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，第4DLL电路8B与第1DLL电路5A的情况同样，在没有第4边沿分离信号112B的输入的待机期间中，能够抑制曝光控制信号106的下降边沿的相位的变动。
图7A是表示延迟调整电路26A的构成的一例的框图。
如图7A所示，延迟调整电路26A具有可变延迟元件31A、固定延迟元件32A和相位比较电路33A。
图7B是表示可变延迟元件31A的构成的一例的框图。
如图7B所示，可变延迟元件31A由缓冲器34、可变电流源35和可变电流源36构成。
可变电流源35根据从环路滤波器25A供给的电压，控制向缓冲器34流入的电流。更具体地讲，以从环路滤波器25A供给的电压越高则电流越大、电压越低则电流越小的方式控制向缓冲器34流入的电流。
可变电流源36根据从环路滤波器25A供给的电压，控制从缓冲器34流出的电流。更具体地讲，以从环路滤波器25A供给的电压越高则电流越大、电压越低则电流越小的方式控制从缓冲器34流出的电流。
缓冲器34是流入的电流及流出的电流越大则延迟时间越小、流入的电流及流出的电流越小则延迟时间越大的缓冲器。
图7C是表示固定延迟元件32A的构成的框图。
如图7C所示，固定延迟元件32A由缓冲器34、固定电流源37和固定电流源38构成。
固定电流源37是可变电流源35的复制电路。更具体地讲，固定电流源37是在向缓冲器34流入的电流为最大的状态或为最小的状态下，向缓冲器34流入的电流被固定的可变电流源35的复制电路。
固定电流源38是可变电流源36的复制电路。更具体地讲，固定电流源38是在从缓冲器34流出的电流为最大的状态或为最小的状态下，从缓冲器34流出的电流被固定的可变电流源35的复制电路。
固定延迟元件32A通过上述构成，成为在延迟时间为最小的状态或为最大的状态下被固定的可变延迟元件31A的复制电路。
再次回到图7A，继续延迟调整电路26A的说明。
如图7A所示，固定延迟元件32A被输入被向可变延迟元件31A输入的信号。
相位比较电路33A将可变延迟元件31A的输出与固定延迟元件32A的输出比较，在可变延迟元件31A的输出与固定延迟元件32A的输出的相位差满足规定的条件的情况下输出规定的信号。更具体地讲，相位比较电路33A在没有可变延迟元件31A的输出与固定延迟元件32A的输出的相位差的情况下，输出对第1DLL电路5A中的发光控制信号104的上升边沿的相位的决定进行初始化之意的第1初始化信号。
如果从相位比较电路33A输出第1初始化信号，则第1DLL电路5A例如通过使电荷泵24A输出输出电压的初始值(例如，最大输出电压与最小输出电压的中间值)，对发光控制信号104的上升边沿的相位的决定进行初始化。
通常，DLL电路有因向输入信号的噪声混入、向电源的噪声混入等的干扰而延迟锁定脱离的情况。此外，通常构成DLL电路的可变延迟元件的延迟时间为最小的状态或为最大的状态是DLL电路的延迟锁定脱离的状态。
相对于此，上述构成的第1DLL电路5A如果成为可变延迟元件31A的延迟时间为最小的状态或为最大的状态、即第1DLL电路5A的延迟锁定脱离的状态，则对发光控制信号104的上升边沿的相位的决定进行初始化。因此，通过第1DLL电路5A，在因某种原因而延迟锁定脱离的情况下，能够迅速地重新进行延迟锁定动作的扫掠(Sweep)。
如上述那样，第2DLL电路5B是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，通过第2DLL电路5B，与第1DLL电路5A的情况同样，在因某种原因而延迟锁定脱离的情况下，能够迅速地重新进行延迟锁定动作的扫掠。
如上述那样，第3DLL电路8A是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，通过第3DLL电路8A，与第1DLL电路5A的情况同样，在因某种原因而延迟锁定脱离的情况下，能够迅速地重新进行延迟锁定动作的扫掠。
如上述那样，第4DLL电路8B是与第1DLL电路5A同样的电路。因此，通过第4DLL电路8B，与第1DLL电路5A的情况同样，在因某种原因而延迟锁定脱离的情况下，能够迅速地重新进行延迟锁定动作的扫掠。
(实施方式2)
以下，对从有关实施方式1的测距摄像装置1变更其一部分的构成而构成的有关实施方式2的测距摄像装置进行说明。在以下的说明中，对于有关实施方式2的测距摄像装置的构成要素中的与有关实施方式1的测距摄像装置1的构成要素同样的构成要素，设为已经说明而赋予相同的标号，省略其详细的说明。此外，在以下的说明中，以与有关实施方式1的测距摄像装置1的不同点为中心对有关实施方式2的测距摄像装置进行说明。
图8是表示有关实施方式2的测距摄像装置1A的构成的一例的框图。
如图8所示，测距摄像装置1A对于有关实施方式1的测距摄像装置1追加光电变换部205而构成，并且构成为，相位调整电路2取得从光电变换部205输出的发光检测信号(后述)作为第1反馈信号103。
如果光源203发出光，则光电变换部205直接接受从光源203发出的光，输出表示检测到了光源203发光的发光检测信号。这里，发光检测信号是在光电变换部205直接接受从光源203发出的光的期间中为高电平、在其以外的期间中为低电平的信号。光电变换部205例如由光电二极管实现。
相位调整电路2取得从光电变换部输出的发光检测信号作为第1反馈信号103。
相位调整电路2通过取得发光检测信号作为第1反馈信号103，即使因测距摄像装置1的周围环境(例如温度)的变化、老化等而光源驱动部201及光源203的从被输入发光控制信号104的上升边沿起到光源203开始发光为止的延迟时间变动，也能够利用第1DLL电路5A模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第1定时信号101A起到光源203开始发光为止的延迟时间的变动。此外，即使因测距摄像装置1的周围环境的变化、老化等而光源驱动部201及光源203的从被输入发光控制信号104的下降边沿起到光源203结束发光为止的延迟时间变动，相位调整电路2也能够利用第2DLL电路5B模拟地无缝地抑制从定时控制部100输出第2定时信号101B起到光源203结束发光为止的延迟时间的变动。
因而，通过测距摄像装置1A，能够高精度地抑制发光定时的变动。
此外，通过测距摄像装置1A，与有关实施方式1的测距摄像装置1的情况同样，能够高精度地抑制曝光定时的变动。
这样，通过上述构成的测距摄像装置1A，能够高精度地抑制发光定时及曝光定时的变动。因此，通过上述构成的测距摄像装置1A，能够高精度地进行测距。
(实施方式3)
以下，对从有关实施方式1的测距摄像装置1变更其一部分的构成而构成的有关实施方式3的测距摄像装置进行说明。在以下的说明中，对于有关实施方式3的测距摄像装置的构成要素中的与有关实施方式1的测距摄像装置1的构成要素同样的构成要素，设为已经说明而赋予相同的标号，省略其详细的说明。此外，在以下的说明中，以与有关实施方式1的测距摄像装置1的不同点为中心对有关实施方式3的测距摄像装置进行说明。
图9是表示有关实施方式3的测距摄像装置1B的构成的一例的框图。
如图9所示，测距摄像装置1B包括光源203、光源驱动部201、曝光驱动部202和半导体芯片300而构成。
在半导体芯片300上，集成了相位调整电路2、定时控制部100A、受光部204、垂直扫描部210、列处理部220、信号处理部230、输出接口部240和PLL(Phase Locked Loop)250。
定时控制部100A构成为，从有关实施方式1的定时控制部100变更以追加摄像控制部110。
摄像控制部110生成对垂直扫描部210、列处理部220、信号处理部230和输出接口部240进行控制的摄像控制信号。
垂直扫描部210对从构成受光部204的多个像素按每个列读出电信号、并将所读出的电信号向列处理部220依次传送的动作进行控制。
列处理部220接受从受光部204按每个列送来的电信号，生成摄像信号。
信号处理部230进行基于由列处理部220生成的摄像信号的运算处理，生成表示到被摄体的距离的距离信号和表示被摄体的亮度的亮度信号。这里，假设信号处理部230利用TOF测距方式计算到被摄体的距离。
以下，参照附图对由信号处理部230基于TOF测距方式进行的到被摄体的距离的计算进行说明。
图10是表示信号处理部230进行使用TOF测距方式进行的到被摄体的距离的计算时的光源203的发光定时与受光部204的曝光定时的关系的时间图。
在图10中，Tp是光源203发出将被摄体照射的照射光的发光期间，Td是从光源203发出照射光起到该照射光由被摄体反射的反射光返回到受光部204为止的延迟时间。并且，第1曝光期间为与光源203发出照射光的发光期间相同的定时，第2曝光期间为从第1曝光期间的结束时间点到经过发光期间Tp为止的定时。
在图10中，q1表示第1曝光期间内的反射光所带来的、构成受光部204的一个像素的曝光量，q2表示第2曝光期间内的反射光所带来的该一个像素的曝光量。
通过在图10所示的定时进行由光源203进行的照射光的发光和由受光部204进行的曝光，当设光速为c时，构成受光部204的各像素的到被摄体的距离d可以由下式(式1)表示。
d＝c×Tp/2×q1/(q1+q2)…式1
因此，信号处理部230通过利用式1，能够基于由列处理部220生成的摄像信号计算到被摄体的距离。
再次回到图9，继续关于测距摄像装置1B的构成的说明。
输出接口部240将由信号处理部230生成的距离信号和亮度信号向外部输出。
PLL250将从外部输入的时钟适当增倍、分频，向定时控制部100A供给。
通过上述构成的测距摄像装置1C，与有关实施方式1的测距摄像装置1的情况同样，能够高精度地抑制发光定时及曝光定时的变动。因此，通过上述构成的测距摄像装置1C，能够高精度地进行测距。
另外，假设测距摄像装置1C是如图9所示在半导体芯片300的外部具备曝光驱动部202的构成而进行了说明。相对于此，测距摄像装置1C例如也可以是如图11所示将曝光驱动部202集成在半导体芯片300上的构成。
(补充)
以上，基于实施方式1～实施方式4对有关本发明的测距摄像装置进行了说明，但本发明并不限定于这些实施方式。只要不脱离本发明的主旨，对本实施方式施以本领域技术人员想到的各种变形后的形态、或将不同实施方式的构成要素组合而构建的形态也包含在本发明中。
(1)在实施方式1中，设为测距摄像装置1具备定时控制部100、相位调整电路2、光源驱动部201、曝光驱动部202、光源203和受光部204而进行了说明。但是，测距摄像装置1并不限定于在内部包括这些构成要素全部的构成。测距摄像装置1只要是至少在内部包括定时控制部100、受光部204和相位调整电路2的构成，也可以是在外部具备光源203和光源驱动部201的构成。
(2)在实施方式1中，设为测距摄像装置1具备第1DLL电路5A和第2DLL电路5B，高精度地抑制发光开始的定时的变动和发光停止的定时的变动而进行了说明。相对于此，作为另一例，测距摄像装置1也可以是具备第1DLL电路5A和第2DLL电路5B的某一方、高精度地抑制发光开始的定时的变动和发光停止的定时的变动的某一方的构成。
此外，在实施方式1中，设为测距摄像装置1具备第3DLL电路8A和第4DLL电路8B、高精度地抑制曝光开始的定时的变动和曝光停止的定时的变动而进行了说明。相对于此，作为另一例，测距摄像装置1也可以是具备第3DLL电路8A和第4DLL电路8B的某一方、高精度地抑制曝光开始的定时的变动和曝光停止的定时的变动的某一方的构成。
此外，在实施方式1中，设为测距摄像装置1具备第1DLL电路5A、第2DLL电路5B、第3DLL电路8A和第4DLL电路8B、高精度地抑制发光定时的变动和曝光定时的变动进行了说明。相对于此，作为另一例，测距摄像装置1也可以是具备第1DLL电路5A和第2DLL电路5B、高精度地抑制发光定时的变动的构成，也可以是具备第3DLL电路8A和第4DLL电路8B、高精度地抑制曝光定时的变动的构成。
(3)在实施方式1中，设为固定延迟元件32A是可变延迟元件31A的复制电路进行了说明。但是，固定延迟元件32A只要是延迟时间被以可变延迟元件31A的最小的延迟时间或最大的延迟时间固定的延迟元件，并不需要一定限定于可变延迟元件31A的复制电路。
产业上的可利用性
有关本发明的测距摄像装置能够广泛地利用于计测到被摄体的距离的装置等。
标号说明
1、1A、1B 测距摄像装置
2 相位调整电路
3 第1边沿合并电路
4 第1边沿分离电路
5A 第1DLL电路
5B 第2DLL电路
6 第2边沿合并电路
7 第2边沿分离电路
8A 第3DLL电路
8B 第4DLL电路
22A 移位寄存器
23A、23B、33A 相位比较电路
24A、24B 电荷泵
25A、25B 环路滤波器
26A、26B 延迟调整电路
27A 掩蔽信号生成电路
28A 断路开关
31A 可变延迟元件
32A 固定延迟元件
34 缓冲器
35、36 可变电流源
37、38 固定电流源
100、100A 定时控制部
101A 第1定时信号
101B 第2定时信号
102A 第3定时信号
102B 第4定时信号
103 第1反馈信号
104 发光控制信号
105 第2反馈信号
106 曝光控制信号
107A 第1相位参照信号
107B 第2相位参照信号
110 摄像控制部
111A 第1边沿分离信号
111B 第2边沿分离信号
112A 第3边沿分离信号
112B 第4边沿分离信号
201 光源驱动部
202 曝光驱动部
203 光源
204 受光部
205 光电变换部
210 垂直扫描部
220 列处理部
230 信号处理部
240 输出接口部
250 PLL部

Claims (10)

1.一种测距摄像装置，其中，具备：
定时控制部，输出1个以上的定时信号；
受光部，接受从光源发出的光由被摄体反射的反射光，输出在到上述被摄体的测距中使用的信号；以及
相位调整电路，基于上述1个以上的定时信号，输出为了从上述光源向上述被摄体发出光而使用的发光控制信号、以及为了使上述受光部的曝光开始而使用的曝光控制信号中的至少一方的信号；
上述相位调整电路具有1个以上的延迟锁相环电路即DLL电路，该1个以上的DLL电路决定与上述1个以上的定时信号中的至少1个定时信号对应的、上述至少一方的信号的上升边沿和下降边沿中的至少一方的相位。
2.如权利要求1所述的测距摄像装置，其中，
上述1个以上的DLL电路中包括：第1DLL电路，决定上述至少一方的信号的上升边沿的相位；以及第2DLL电路，决定上述至少一方的信号的下降边沿的相位；
上述相位调整电路还包括第1边沿合并电路，该第1边沿合并电路将由上述第1DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第2DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述至少一方的信号。
3.如权利要求2所述的测距摄像装置，其中，
上述第1DLL电路决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；
上述第2DLL电路决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；
上述1个以上的DLL电路中还包括：第3DLL电路，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；以及第4DLL电路，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；
上述1个以上的定时信号中包括第1定时信号、第2定时信号、第3定时信号和第4定时信号；
上述相位调整电路还具有：
第1边沿分离电路，将从驱动上述光源的光源驱动部输出的第1反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第1边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第2边沿分离信号；以及
第2边沿分离电路，将从驱动上述受光部的曝光驱动部输出的第2反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第3边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第4边沿分离信号；
上述第1DLL电路将上述第1定时信号与上述第1边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；
上述第2DLL电路将上述第2定时信号与上述第2边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；
上述第3DLL电路将上述第3定时信号与上述第3边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；
上述第4DLL电路将上述第4定时信号与上述第4边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；
上述第1边沿合并电路输出上述发光控制信号；
上述相位调整电路还包括第2边沿合并电路，该第2边沿合并电路将由上述第3DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第4DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述曝光控制信号。
4.如权利要求3所述的测距摄像装置，其中，
具备上述光源驱动部和上述曝光驱动部。
5.如权利要求2所述的测距摄像装置，其中，
上述第1DLL电路决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；
上述第2DLL电路决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；
上述1个以上的DLL电路中还包括：第3DLL电路，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；以及第4DLL电路，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；
上述1个以上的定时信号中包括第1定时信号、第2定时信号、第3定时信号和第4定时信号；
上述相位调整电路还具有：
第1边沿分离电路，将从直接接受从上述光源发出的光的光电变换部输出的第1反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第1边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第2边沿分离信号；以及
第2边沿分离电路，将从驱动上述受光部的曝光驱动部输出的第2反馈信号分离为与该第1反馈信号的上升边沿同步的第3边沿分离信号、和与该第1反馈信号的下降边沿同步的第4边沿分离信号；
上述第1DLL电路将上述第1定时信号与上述第1边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的上升边沿的相位；
上述第2DLL电路将上述第2定时信号与上述第2边沿分离信号比较，决定上述发光控制信号的下降边沿的相位；
上述第3DLL电路将上述第3定时信号与上述第3边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的上升边沿的相位；
上述第4DLL电路将上述第4定时信号与上述第4边沿分离信号比较，决定上述曝光控制信号的下降边沿的相位；
上述第1边沿合并电路输出上述发光控制信号；
上述相位调整电路还包括第2边沿合并电路，该第2边沿合并电路将由上述第3DLL电路决定了相位的上升边沿与由上述第4DLL电路决定了相位的下降边沿合成而输出上述曝光控制信号。
6.如权利要求5所述的测距摄像装置，其中，
具备上述光电变换部和上述曝光驱动部。
7.如权利要求1～6中任一项所述的测距摄像装置，其中，
上述1个以上的DLL电路的至少1个具有使上述1个以上的定时信号中的至少1个定时信号延迟的移位寄存器，并基于由该移位寄存器延迟后的上述至少1个定时信号，输出上述上述至少一方的信号。
8.如权利要求1～7中任一项所述的测距摄像装置，其中，
上述1个以上的DLL电路的至少1个具有：
环路滤波器；
电荷泵，向上述环路滤波器供给电压；以及
断路开关，将上述环路滤波器与上述电荷泵之间的电连接切换为连接状态和非连接状态中的某一个。
9.如权利要求1～8中任一项所述的测距摄像装置，其中，
上述1个以上的DLL电路的至少1个具有：
可变延迟元件；
固定延迟元件，被输入向上述可变延迟元件输入的信号；以及
相位比较电路，将上述可变延迟元件的输出与上述固定延迟元件的输出比较，在上述可变延迟元件的输出与上述固定延迟元件的输出的相位差满足规定的条件的情况下输出规定的信号。
10.如权利要求1～9中任一项所述的测距摄像装置，其中，
上述定时控制部、上述受光部和上述相位调整电路包含于1个半导体芯片中。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11177815B2 (en) 2020-03-13 2021-11-16 Analog Devices International Unlimited Company Timing alignment systems with gap detection and compensation
JP2022052823A (ja) * 2020-09-24 2022-04-05 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Ｄｌｌ回路及び測距センサ
JP2023042713A (ja) * 2021-09-15 2023-03-28 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 Ｄｌｌ回路、発光装置
WO2023189854A1 (ja) * 2022-03-29 2023-10-05 ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社 測距撮像素子、パッケージ、モジュール、および、測距撮像装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841522A (en) * 1996-08-01 1998-11-24 Lumen Laboratories, Inc. Phase detector
US6356344B1 (en) * 1998-11-27 2002-03-12 Kabushiki Kaisha Topcon Mixing apparatus and optical rangefinder using the same
US20130208258A1 (en) * 2010-04-12 2013-08-15 Robert Bosch Gmbh Distance Measuring Device having Homogenizing Measurement Evaluation
JP2013195306A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Honda Motor Co Ltd 測距システム
CN106707294A (zh) * 2015-07-25 2017-05-24 江西恒盛晶微技术有限公司 一种嵌入式next系列手持激光成像系统
DE102017106077B3 (de) * 2017-03-21 2018-07-26 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Signalverzögerung unter Benutzung eines Quarz-Oszillators und deren Anwendung in einer TOF-Kamera
CN108897003A (zh) * 2018-05-03 2018-11-27 北京理工大学 一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005069927A (ja) * 2003-08-26 2005-03-17 Nec Viewtechnology Ltd 距離測定器および距離測定方法
JP6241793B2 (ja) * 2012-12-20 2017-12-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 ３次元測定装置および３次元測定方法
WO2018047424A1 (ja) * 2016-09-08 2018-03-15 シャープ株式会社 光センサおよび電子機器
JP6878943B2 (ja) * 2017-02-17 2021-06-02 セイコーエプソン株式会社 回路装置、物理量測定装置、電子機器及び移動体

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841522A (en) * 1996-08-01 1998-11-24 Lumen Laboratories, Inc. Phase detector
US6356344B1 (en) * 1998-11-27 2002-03-12 Kabushiki Kaisha Topcon Mixing apparatus and optical rangefinder using the same
US20130208258A1 (en) * 2010-04-12 2013-08-15 Robert Bosch Gmbh Distance Measuring Device having Homogenizing Measurement Evaluation
JP2013195306A (ja) * 2012-03-21 2013-09-30 Honda Motor Co Ltd 測距システム
CN106707294A (zh) * 2015-07-25 2017-05-24 江西恒盛晶微技术有限公司 一种嵌入式next系列手持激光成像系统
DE102017106077B3 (de) * 2017-03-21 2018-07-26 Elmos Semiconductor Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Signalverzögerung unter Benutzung eines Quarz-Oszillators und deren Anwendung in einer TOF-Kamera
CN108897003A (zh) * 2018-05-03 2018-11-27 北京理工大学 一种双模控制的相控阵激光雷达系统及方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Y. SHIMIZU;: "Accuracy of relative distance measurement with ultra wideband system", 《IEEE CONFERENCE ON ULTRA WIDEBAND SYSTEMS AND TECHNOLOGIES, 2003》 *
钱枫; 刘晓建: "基于延迟锁相环的到达时间估计算法", 《压电与声光》 *

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