CN116710807A - 一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法 - Google Patents

一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法 Download PDF

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Abstract

一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法，用于降低待测点上的漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。在该相机中，通过第一光信号和第一反射光信号确定第一待测点与相机之间的距离，并通过第二光信号和第二反射光信号确定第二待测点与相机之间的距离。由于使用不同的对极约束，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。

Description

一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法 技术领域
本申请涉及光学领域，尤其涉及一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法。
背景技术
飞行时间(time of flight，ToF)相机，可以应用于测距，其测距原理是通过光发射器向物体发送光信号，然后用光接收器接收从物体返回的光信号，通过探测光信号的飞行(往返)时间来得到该物体的距离。
目前，ToF相机在测距过程中，一般是通过光发射器所发射光信号与光接收器所接收的光信号之间的相位差，实现光信号的飞行(往返)时间的确定。其中，光发射器和光接收器之间通过多路光信号的收发，可以实现对ToF相机测距过程的优化，例如扩展ToF相机的测距距离或者扩展ToF相机的测距范围等。
然而，物体表面普遍存在漫反射，当被摄物体存在光发射器所发射的多个光信号的反射光路径时，光接收器会接收到来自许多不同路径及相位的反射光，对ToF相机的测距过程产生干扰，导致ToF相机测距的准确率较低。
发明内容
本申请实施例提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法，用于降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
本申请实施例第一方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机包括光发射器和光接收器，其中，相机中的光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面至少包括第一平面和第四平面，相机中的光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面和第五平面。
在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器用于向第一待测点发射第一光信号，该第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于第二极线；
并且，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器还用于向第二待测点发射第二光信号，第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，第二待测点不同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与 该第六平面不共面；
进一步地，在相机进行测距的过程中，相机中的光接收器用于接收该第一反射光信号和该第二反射光信号，其中，该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；且光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，第一光信号与第一极线相交，可以指示第一光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第一反射光信号与第二极线相交，可以指示第一反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第一光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第一光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第一光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第一反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。类似地，第二光信号与第三极线相交，可以指示第二光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第二反射光信号与第四极线相交，可以指示第二反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第二光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第二光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第二光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第二反射光信号，第二反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
此外，本实施例及后续实施例中，光发射器所包括的发射面，具体可以指示光发射器在相机针孔模型中的成像面，即等效于该成像面的平面；光接收器所包括的接收面，具体可以指示光接收器在相机针孔模型中的成像面，或者说，光接收器的传感器(sensor)平面。
需要说明的是，第一待测点与该相机之间的距离可以为该第一待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第一待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第一待测点 与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第一待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。类似地，第二待测点与该相机之间的距离可以为该第二待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第二待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，还可以包括其他的发射面，例如第七平面或者是其它的平面；相应的，在光接收器中除了第二平面和第五平面之外，还可以包括其他的接收平面，例如第八平面或者是其它的平面。并且，光发射器中其它的发射面与光接收器中其它的接收面之间，也可以通过前述方式存在满足对极约束的对极线，并在对应的对极线上进行光信号的收发，以实现对更多不同待测点的测距。此外，由于对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，可以进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
基于上述技术方案，光发射器中可以设置多个光源区域，在不同光源区域上设置不同的发射面，以实现多个不同光信号的发射。相应的，光接收器中也可以设置多个像素阵列区域，在不同像素阵列区域上设置不同的接收面，以实现多个不同光信号的接收。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
基于上述技术方案，用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间可以是相互正交的，即第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间的相干性为0，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控(binary phase shift keying、BPSK)编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号都可以通过BPSK编码方式得到的信号，即使用至少两个原始序列分别进行BPSK编码得到第一光信号和第二光信号，其中，可以通过不同的原始序列使得第一光信号和第二光信号正交。提供了第一光信号和第二光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
可选地，该第一光信号和该第二光信号可以为通过其它的编码方式得到的信号，例如正交相移键控(quadrature phase shift keying、QPSK)，正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)，或者是其它的方式，此处不做限定。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号， 且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以通过伪随机序列进行BPSK编码得到，其中，用于生成得到第一光信号的第一伪随机序列中取值为0的序列个数与用于生成得到第二光信号的第二伪随机序列中取值为0的序列个数相同，可以使得生成得到的第一光信号和第二光信号之间的干扰为0。即用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间互不干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号可以为通过BPSK编码方式得到的信号，即使用某一原始序列进行BPSK编码得到第一光信号。提供了第一光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以分别通过不同的信号频率进行发射，以实现第一光信号与第二光信号之间的相互正交，使得第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间频率不同，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，如果还包括其他发射面，例如第七平面或者是其它平面；此时，类似于第一平面与第一极线的关系(或者是第三极线与第四平面的关系)，在其它发射面中也存在其它极线；并且，光发射器可以发射穿过其它极线的其它光信号。其中，其它光信号可以使用不同于第一频率和第二频率的信号频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以为n路光信号设置n个不同的信号频率，即n路光信号的信号频率互不相同。此外，其它光信号也可以使用第一频率或第二频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以将n路光信号交替设置为第一频率和第二频率，即n路光信号中任意相邻的光信号的信号频率互不相同即可实现较好的抗干扰效果。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器还用于向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，其中，第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；相机中的光接收器还用于接收第三反射光信号，其中，该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF 相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，对同一待测点可以通过分别发射不同频率的光信号，利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过信号频率为第一频率的第一光信号和信号频率为第二频率的第三光信号提升对第一待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第三光信号与第一极线相交，可以指示第三光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第三反射光信号与第二极线相交，可以指示第三反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第三光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第三光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第三光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第三反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器还用于向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；相机中的光接收器还用于接收该第四光信号在该第二待测点上的第四反射光信号，其中，该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，对同一待测点可以通过分别发射不同频率的光信号，利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过信号频率为第二频率的第二光信号和信号频率为第一频率的第四光信号提升对第二待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第四光信号与第三极线相交，可以指示第四光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第四反射光信号与第四极线相交，可以指示第四反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第四光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第四光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第四光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第四反射光信号，第四反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，为了实现相机的测距功能，可以在该相机中通过控制器的设置实现。具体地，该相机还可以包括分别连接于该光发射器和 该光接收器的控制器；在相机进行测距的过程中，控制器用于控制该光发射器发射该第一光信号；并且，该控制器还用于控制该光接收器接收该第一光信号。
基于上述技术方案，该相机可以设置分别连接于该光发射器和光接收器的控制器，并通过该控制器控制光发射器发射光信号，并控制光接收器接收光信号，以使得光发射器和光接收器在控制器的控制下，基于ToF原理实现对待测点进行测距。
可选地，该控制器，还用于控制该光发射器发射该第二光信号。
可选地，该控制器，还用于控制该光接收器接收该第二反射光信号。
可选地，该控制器，还用于控制该光发射器发射该第三光信号。
可选地，该控制器，还用于控制该光接收器接收该第三反射光信号。
可选地，该控制器，还用于控制该光发射器发射该第四光信号。
可选地，该控制器，还用于控制该光接收器接收该第四反射光信号。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，该控制器具体可以用于对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；然后，控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；进一步地，控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，控制器可以通过光发射器所发射的第一光信号和光接收器所接收的第一反射光信号确定第一待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第一光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第一相位差，再进一步根据该第一相位差确定第一待测点与相机之间的距离。
在本申请实施例第一方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，该控制器具体可以用于对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；然后，控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；进一步地，控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，控制器可以通过光发射器所发射的第二光信号和光接收器所接收的第二反射光信号确定第二待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第二光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第二相位差，再进一步根据该第二相位差确定第二待测点与相机之间的距离。
本申请实施例第二方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机包括控制器，以及分别连接于该控制器的光发射器和光接收器；该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面和第五平面。
在相机进行测距的过程中，该光发射器用于在该控制器的控制下，向第一待测点发射第一光信号，所述第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线， 该第三平面与该第二平面相交于第二极线；
并且，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器还用于在该控制器的控制下，向第二待测点发射第二光信号，所述第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，第二待测点不同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
相机中的光接收器用于在该控制器的控制下，接收该第一反射光信号和第二光信号；
相机中该段控制器，用于根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离，并根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；在控制器的控制下，光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，第一光信号与第一极线相交，可以指示第一光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第一反射光信号与第二极线相交，可以指示第一反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第一光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第一光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第一光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第一反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。类似地，第二光信号与第三极线相交，可以指示第二光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第二反射光信号与第四极线相交，可以指示第二反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第二光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第二光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第二光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第二反射光信号，第二反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
需要说明的是，第一待测点与该相机之间的距离可以为该第一待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第一待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第一待测点与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第一待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。类似地，第二待测点与该相机之间的距离可以为该第二待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第二待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，还可以包括其他的发射面，例如第七平面或者是其它的平面；相应的，在光接收器中除了第二平面和第五平面之外，还可以包括其他的接收平面，例如第八平面或者是其它的平面。并且，光发射器中其它的发射面与光接收器中其它的接收面之间，也可以通过前述方式存在满足对极约束的对极线，控制器在对应的对极线上控制光信号的收发，以实现对更多不同待测点的测距。此外，由于对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，可以进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
基于上述技术方案，光发射器中可以设置多个光源区域，在不同光源区域上设置不同的发射面，以实现多个不同光信号的发射。相应的，光接收器中也可以设置多个像素阵列区域，在不同像素阵列区域上设置不同的接收面，以实现多个不同光信号的接收。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
基于上述技术方案，用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间可以是相互正交的，即第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间的相干性为0，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号都可以通过BPSK编码方式得到的信号，即使用至少两个原始序列分别进行BPSK编码得到第一光信号和第二光信号，其中，可以通过不同的原始序列使得第一光信号和第二光信号正交。提供了第一光信号和第二光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
可选地，该第一光信号和该第二光信号可以为通过其它的编码方式得到的信号，例如正交相移键控(quadrature phase shift keying、QPSK)，正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)，或者是其它的方式，此处不做限定。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以通过伪随机序列进行BPSK编码得到，其中，用于生成得到第一光信号的第一伪随机序列中取值为0的序列个数与用于生成得到第二光信号的第二伪随机序列中取值为0的序列个数相同，可以使得生成得到的第一光信号和第二光信号之间的干扰为0。即用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间互不干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号可以为通过BPSK编码方式得到的信号，即使用某一原始序列进行BPSK编码得到第一光信号。提供了第一光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以分别通过不同的信号频率进行发射，以实现第一光信号与第二光信号之间的相互正交，使得第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间频率不同，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，如果还包括其他发射面，例如第七平面或者是其它平面；此时，类似于第一平面与第一极线的关系(或者是第三极线与第四平面的关系)，在其它发射面中也存在其它极线；并且，光发射器可以发射穿过其它极线的其它光信号。其中，其它光信号可以使用不同于第一频率和第二频率的信号频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以为n路光信号设置n个不同的信号频率，即n路光信号的信号频率互不相同。此外，其它光信号也可以使用第一频率或第二频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以将n路光信号交替设置为第一频率和第二频率，即n路光信号中任意相邻的光信号的信号频率互不相同即可实现较好的抗干扰效果。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器，还用于在该控制器的控制下，向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，其中，第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；相机中的光接收器还用于 在该控制器的控制下，接收第三反射光信号；相机中的控制器还用于根据该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，控制器可以对同一待测点可以通过分别控制收发不同频率的光信号，并利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过信号频率为第一频率的第一光信号和信号频率为第二频率的第三光信号提升对第一待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第三光信号与第一极线相交，可以指示第三光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第三反射光信号与第二极线相交，可以指示第三反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第三光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第三光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第三光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第三反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光发射器还用于在该控制器的控制下，向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；相机中的光接收器还用于在该控制器的控制下，接收该第四光信号在该第二待测点上的第四反射光信号；此时，相机中的控制器还用于根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，对同一待测点可以通过分别发射不同频率的光信号，利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过信号频率为第二频率的第二光信号和信号频率为第一频率的第四光信号提升对第二待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第四光信号与第三极线相交，可以指示第四光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第四反射光信号与第四极线相交，可以指示第四反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第四光信号包括一束光信号(或多束光信号)时， 第四光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第四光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第四反射光信号，第四反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的控制器具体用于对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；然后，控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；进一步地，控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，该相机可以通过该控制器控制光发射器发射光信号，并控制光接收器接收光信号，以使得光发射器和光接收器在控制器的控制下，基于ToF原理实现对待测点进行测距。其中，控制器可以通过光发射器所发射的第一光信号和光接收器所接收的第一反射光信号确定第一待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第一光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第一相位差，再进一步根据该第一相位差确定第一待测点与相机之间的距离。
在本申请实施例第二方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的控制器具体用于对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；然后，控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；进一步地，控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，控制器可以通过光发射器所发射的第二光信号和光接收器所接收的第二反射光信号确定第二待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第二光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第二相位差，再进一步根据该第二相位差确定第二待测点与相机之间的距离。
本申请实施例第三方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机包括控制器，以及连接于该控制器的光接收器；
在相机进行测距的过程中，相机中的光接收器用于在该控制器的控制下，接收第一反射光信号，所述第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号经过第一待测点的反射形成，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；其中，该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于该第二极线；
并且，在相机的测距过程中，相机中的光接收器还用于在该控制器的控制下，接收第二反射光信号，所述第二反射光信号为所述光发射器所发射的第二光信号经过第二待测点的反射形成，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；相机中的控制器还用于根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。其中，被测物体上的待测点中不同于第一待测点的第二待测点，该第一原点和该第二 原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线；其中，该第三平面与该第六平面不共面；
此外，相机中的控制器用于根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；在控制器的控制下，光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，第一光信号与第一极线相交，可以指示第一光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第一反射光信号与第二极线相交，可以指示第一反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第一光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第一光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第一光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第一反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。类似地，第二光信号与第三极线相交，可以指示第二光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第二反射光信号与第四极线相交，可以指示第二反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第二反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第二光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第二光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第二光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第二反射光信号，第二反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
需要说明的是，第一待测点与该相机之间的距离可以为该第一待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第一待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第一待测点与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第一待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。类似地，第二待测点与该相机之间的距离可以为该第二待测点与相机中的镜头之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的几何中心之间的距离，也可以为第二待测点与相机中的感光器件之间的距离，还可以是第二待测点与相机中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，还可以包括其他的发射面，例如第七平面或者是其它的平面；相应的，在光接收器中除了第二平面和第五平面之外，还可以包括其他的接收平面，例如第八平面或者是其它的平面。并且，光发射器中其它的发射面与光接收器中其它的接收面之间，也可以通过前述方式存在满足对极约束的对极线，控制器在对应的对极线上控制光信号的收发，以实现对更多不同待测点的测距。此外，由于对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，可以进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
基于上述技术方案，光发射器中可以设置多个光源区域，在不同光源区域上设置不同的发射面，以实现多个不同光信号的发射。相应的，光接收器中也可以设置多个像素阵列区域，在不同像素阵列区域上设置不同的接收面，以实现多个不同光信号的接收。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
基于上述技术方案，用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间可以是相互正交的，即第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间的相干性为0，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号都可以通过BPSK编码方式得到的信号，即使用至少两个原始序列分别进行BPSK编码得到第一光信号和第二光信号，其中，可以通过不同的原始序列使得第一光信号和第二光信号正交。提供了第一光信号和第二光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
可选地，该第一光信号和该第二光信号可以为通过其它的编码方式得到的信号，例如正交相移键控(quadrature phase shift keying、QPSK)，正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)，或者是其它的方式，此处不做限定。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以通过伪随机序列进行BPSK编码得到，其中，用于生成得到第一光信号的第一伪随机序列中取值为0的序列个数与用于生成 得到第二光信号的第二伪随机序列中取值为0的序列个数相同，可以使得生成得到的第一光信号和第二光信号之间的干扰为0。即用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间互不干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
基于上述技术方案，第一光信号可以为通过BPSK编码方式得到的信号，即使用某一原始序列进行BPSK编码得到第一光信号。提供了第一光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
基于上述技术方案，第一光信号和第二光信号可以分别通过不同的信号频率进行发射，以实现第一光信号与第二光信号之间的相互正交，使得第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间频率不同，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，如果还包括其他发射面，例如第七平面或者是其它平面；此时，类似于第一平面与第一极线的关系(或者是第三极线与第四平面的关系)，在其它发射面中也存在其它极线；并且，光发射器可以发射穿过其它极线的其它光信号。其中，其它光信号可以使用不同于第一频率和第二频率的信号频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以为n路光信号设置n个不同的信号频率，即n路光信号的信号频率互不相同。此外，其它光信号也可以使用第一频率或第二频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以将n路光信号交替设置为第一频率和第二频率，即n路光信号中任意相邻的光信号的信号频率互不相同即可实现较好的抗干扰效果。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光接收器，还用于在该控制器的控制下，接收第三反射光信号，所述第三反射光信号为所述光发射器所发射的第三光信号经过第一待测点的反射形成，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；其中，所述第三光信号信号频率为所述第二频率；此时，相机中的控制器还用于根据该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，控制器可以对同一待测点可以通过分别控制收发不同频率的光信号，并利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过 信号频率为第一频率的第一光信号和信号频率为第二频率的第三光信号提升对第一待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第三光信号与第一极线相交，可以指示第三光信号的传输路径与第一极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三光信号的传输路径穿过第一极线中的一个或多个点；类似的，第三反射光信号与第二极线相交，可以指示第三反射光信号的传输路径与第二极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第三反射光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点。例如，当第三光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第三光信号的传播路径穿过第一极线并与第一极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第三光信号再经过第一待测点的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第三反射光信号的传播路径穿过第二极线并与第二极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的光接收器还用于在该控制器的控制下，接收第四反射光信号，所述第四反射光信号为所述光发射器所发射的第四光信号经过第二待测点的反射形成，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；其中，所述第四光信号的信号频率为所述第一频率；此时，相机中的控制器还用于根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，由于ToF相机一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，对同一待测点可以通过分别发射不同频率的光信号，利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。其中，可以通过信号频率为第二频率的第二光信号和信号频率为第一频率的第四光信号提升对第二待测点的测距结果的准确率。
需要说明的是，第四光信号与第三极线相交，可以指示第四光信号的传输路径与第三极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四光信号的传输路径穿过第二极线中的一个或多个点；类似的，第四反射光信号与第四极线相交，可以指示第四反射光信号的传输路径与第四极线相交于某一点或多个点，或者，可以指示第四反射光信号的传输路径穿过第四极线中的一个或多个点。例如，当第四光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第四光信号的传播路径穿过第三极线并与第三极线相交于某一点(或多个点)上，此后，该第四光信号再经过第二待测点的反射形成单束(或多束)的第四反射光信号，第四反射光信号的传播路径穿过第四极线并与第四极线相交于某一点(或多个点)上。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的控制器具体用于对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；然后，控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；进一步地，控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，该相机可以通过该控制器控制光接收器接收光信号，以使得光接收器在控制器的控制下，基于ToF原理实现对待测点进行测距。其中，控制器可以通过光 发射器所发射的第一光信号和光接收器所接收的第一反射光信号确定第一待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第一光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第一相位差，再进一步根据该第一相位差确定第一待测点与相机之间的距离。
在本申请实施例第三方面的一种可能的实现方式中，在相机进行测距的过程中，相机中的控制器具体用于对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；然后，控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；进一步地，控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，控制器可以通过光发射器所发射的第二光信号和光接收器所接收的第二反射光信号确定第二待测点与相机之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第二光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第二相位差，再进一步根据该第二相位差确定第二待测点与相机之间的距离。
本申请实施例第四方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距方法，该方法应用于相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机包括光发射器和光接收器；该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；该方法包括：
该光发射器向第一待测点发射第一光信号并向第二待测点发射第二光信号，该第一光信号经过该第一待测点的反射形成第一反射光信号，该第一光信号与第一极线相交，该第一反射光信号与第二极线相交；第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于该第二极线；其中，第二待测点不同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
该光接收器接收该第一反射光信号和第二反射光信号，其中，该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离，该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，相机在执行测距方法的过程中，相机中的光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；相机中的光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收 器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
该光发射器向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，该第三光信号经过该第一待测点的反射形成第三反射光信号，该第三光信号与该第一极线相交，该第三反射光信号与该第二极线相交；
该光接收器接收该第三反射光信号，其中，该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
该光发射器向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，该第四光信号经过该第二待测点的反射形成第四反射光信号，该第四光信号与该第三极线相交，该第四反射光信号与该第四极线相交；
该光接收器接收该第四反射光信号，其中，该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该相机还包括分别连接于该光发射器和该光接收器的控制器；
该光发射器向第一待测点发射第一光信号包括：
该控制器控制该光发射器向该第一待测点发射该第一光信号；
该光接收器接收该第一反射光信号包括：
该控制器控制该光接收器接收该第一反射光信号。
在本申请实施例第四方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
需要说明的是，第四方面及其任一可能的实现方式所描述的方法对应的具体实施过程与有益效果，可以参考前述第一方面及其可能的实现方式的描述，此处不再赘述。
本申请实施例第五方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距方法，该方法应用于控制器，其中，该控制器包含于相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机还包括分别连接于该控制器的光发射器和光接收器；该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面；在相机进行测距的过程中，控制器所执行的方法包括：
该控制器控制该光发射器向第一待测点发射第一光信号和第二光信号，所述第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于第二极线；其中，第二待测点不同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
此后，控制器控制该光接收器接收该第一反射光信号和第二反射光信号，根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离，并根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；在控制器的控制下，光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
该控制器控制该光发射器向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；
该控制器控制该光接收器接收该第三反射光信号；
该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
该控制器控制该光发射器向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；
该控制器控制该光接收器接收该四反射光信号；
该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第一光信号和该 第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第五方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
该控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；
该控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
需要说明的是，第五方面及其任一可能的实现方式所描述的方法对应的具体实施过程与有益效果，可以参考前述第二方面及其可能的实现方式的描述，此处不再赘述。
本申请实施例第六方面提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机，该方法应用于控制器，其中，该控制器包含于相机，该相机在利用光学成像原理拍摄照片或视频时，可以对照片或视频中的某一帧图像中的被测物体进行测距，该被测物体包括一个或多个待测点，例如第一待测点、第二待测点等。具体地，该相机还包括连接于该控制器的光接收器；在相机进行测距的过程中，控制器所执行的方法包括：
该控制器控制该光接收器接收第一反射光信号和第二反射光信号，所述第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号经过第一待测点的反射形成，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；该第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面；该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于该第二极线；其中，第二待测点不同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
此后，该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离，并根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；在控制器的控制下，光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面 与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
所述控制器控制所述光接收器接收第三反射光信号，所述第三反射光信号为所述光发射器所发射的第三光信号经过第一待测点的反射形成，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；其中，所述第三光信号信号频率为所述第二频率；
该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：
所述控制器控制所述光接收器接收第四反射光信号；所述第四反射光信号为所述光发射器所发射的第四光信号经过第二待测点的反射形成，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；其中，所述第四光信号的信号频率为所述第一频率；
该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在本申请实施例第六方面的一种可能的实现方式中，该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
该控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；
该控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
需要说明的是，第六方面及其任一可能的实现方式所描述的方法对应的具体实施过程与有益效果，可以参考前述第三方面及其可能的实现方式的描述，此处不再赘述。
本申请实施例第七方面提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持控制器实现上述第四方面或第四方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能，或者，支持控制器实现上述第五方面或第五方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能，或者，支持控制器实现上述第六方面或第六方面任意一种可能的实现方式中所涉及的功能。
在一种可能的设计中，该芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存控制器必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。
本申请实施例第八方面提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，该处理器执行如上述第四方面或第四方面任意一种可能的实现方式所述的方法，或者，该处理器执行如上述第五方面或第五方面任意一种可能的实现方式所述的方法，或者，该处理器执行如上述第六方面或第六方面任意一种可能的实现方式所述的方法。
本申请实施例第九方面提供一种存储一个或多个计算机的计算机程序产品(或称计算机程序)，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行上述第四方面或第四方面任意一种可能实现方式，或者，使得该计算机执行上述第五方面或第五方面任意一种可能实现方式，或者，使得该计算机执行上述第六方面或第六方面任意一种可能实现方式。
其中，第七至第九方面及任一种可能实现方式所带来的技术效果可参见第四方面至第六方面及任一种可能实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
本申请实施例提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机，包括光发射器和光接收器；其中，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离；且光接收器接收得到的第二反射光信号为光发射器所发射的第二光信号在第二 待测点上反射所形成的，且该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线不同于第三极线且第二极线不同于第四极线，使得用于确定第一待测点与相机之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点与相机之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。即，使得光接收器通过不同极线所接收得到的不同光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
附图说明
图1为本申请实施例中ToF相机的测距实现的一个示意图；
图2为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图3为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图4为本申请实施例中ToF相机的一个示意图；
图5A为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图5B为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图5C为本申请实施例中ToF相机的另一个示意图；
图5D为本申请实施例中ToF相机的另一个示意图；
图6为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图7为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图8为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图9为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图10A为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图10B为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图10C为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图11为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图12为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图13为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图14为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图15为本申请实施例中ToF相机的测距实现的另一个示意图；
图16为本申请实施例中ToF相机的另一个示意图；
图17为本申请实施例中ToF相机的另一个示意图；
图18为本申请实施例中基于ToF的测距方法的一个示意图；
图19为本申请实施例中基于ToF的测距方法的另一个示意图；
图20为本申请实施例中基于ToF的测距方法的另一个示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述，显然， 所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。
飞行时间(time of flight，ToF)相机，可以应用于测距，其测距原理是通过光发射器向物体发送光信号，然后用光接收器接收从物体返回的光信号，通过探测光信号的飞行(往返)时间来得到该物体的距离。其中，ToF相机在测距过程中，一般是通过光发射器所发射光信号与光接收器所接收的光信号之间的相位差，实现光信号的飞行(往返)时间的确定。下面将通过具体的示例介绍ToF相机的系统及其测距原理。
一般地，ToF相机具有光发射器、光接收器和控制器。光发射器也可以被称为光源、主动式光源、照射单元等；光接收器也可以被称为光传感器、ToF传感器、图像传感器、感测器等；控制器也可以被称为控制单元、计算单元、分析单元等。其中，控制器可以集成在光发射器中，也可以集成在ToF传感器中，也可以独立于光发射器且独立于光接收器进行设置，此处不做限定。示例性地，控制器可以是软件实现的通用处理单元，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)；也可以是专用电路或芯片例如，专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)芯片210等。
请参阅图1，为ToF相机的测距实现的一个示意图。在该ToF相机100中，以光发射器为主动式光源101且通过光源驱动发射光信号、光接收器为ToF传感器102且通过像素阵列(或称为像素矩阵)接收光信号、控制器集成于ToF传感器102中为例进行说明。在图1中，ToF相机100与被摄物体200的距离为D(也可以记为d)，集成于ToF传感器102中的控制器通过光源驱动控制主动式光源101向被摄物体200发射光信号，并且，控制器同步控制ToF传感器101中的像素阵列接收在被摄物体200上反射的光信号，使得主动式光源101和像素阵列进行连续的同步调制，直到曝光结束。具体地，ToF传感器102内部所包含的像素阵列中，ToF传感器102经由曝光收集电子后所输出的信号强度，具体在像素阵列的每个像素包含了一组差分信号收集结构：类型A(TapA)与类型B(TapB)。其中，在调制信号收发的一个周期(0度到360度)内，ToF传感器在前半个周期(0度到180度)内接收得到的光信号为TapA，在后半个周期内(180度到360度)接收得到的光信号为TapB。
请参阅图2，为ToF相机的测距实现的一个示意图，具体为ToF相机中光源101发射光信号与ToF传感器102接收反射光信号的一个示意图。如图2所示，在一个调制周期内，0度至180度为ToF传感器102基于TapA收集电子，180度至360度为ToF传感器102基于TapB收集电子。在一次曝光完成后，该像素输出值为TapA与TapB之差分值，即TapA-TapB。其中，ToF相机可以利用反射光相位差间接求得距离。一般来说，为了采集各相位信息，ToF相机需要进行多次曝光，例如3相位采样、4相位采样、6相位采样等。
请参阅图3，为ToF相机的测距实现的一个示意图，具体为ToF相机中光源101发射 光信号与ToF传感器102接收反射光信号的一个示意图。如图3所示，以一般的4相位采样为例，ToF相机需要对反射光进行0°、90°、180°、270°共4次不同相位采样，即像素阵列会以0°、90°、180°、270°共4次不同相位延迟，重覆进行4次曝光。在4次采样中，像素阵列调制信号相位分别偏移0°、90°、180°、270°，并对应输出Q 1、Q 2、Q 3、Q 4，其关系分别为：
Q 1＝A 0-B 180,
Q 2＝A 90-B 270,
Q 3＝A 180-B 0,
Q 4＝A 270-B 90。
其中，A 0为TapA在0°采样值，B 180为TapB在180°采样值，其余以此类推，此处不再赘述。
从而，相位值 计算方式为：
进一步地，距离d计算方式为：
其中，c为光速，f为光源101所发射的光信号的信号频率。
由于在一般使用场景下物体表面普遍存在漫反射，在图1至图3所示ToF的测距实现过程中，当被摄物体存在一个以上的反射光路径时，像素阵列会接收到来自许多不同路径及相位反射光，对相位求解产生干扰；并且，由于ToF相机使用强度积分进行采样，来自不同路径反射光信息无法以简单的方法解析分离。即，当前ToF相机在测距过程中，物体表面上的漫反射容易对ToF相机的测距过程产生干扰，导致ToF相机测距的准确率较低。
为此，本申请实施例提供了一种基于飞行时间ToF的测距相机及控制方法，用于降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
请参阅图4，为本申请实施例中基于ToF的测距相机400(以下简称为ToF相机400)的一个示意图，该ToF相机400包括控制器401，以及分别连接于该控制器401的光发射器402和光接收器403。
需要说明的是，控制器401可以集成在光发射器402中，也可以集成在光接收器403中，也可以独立于光发射器402且独立于光接收器403进行设置，此处不做限定。
其中，本申请实施例主要应用的技术原理为对极几何中的对极线(epipolar line)的几何特性，下面将通过一个示例，对对极几何进行说明。一般地，对极几何是描述由两台相机所组成的几何坐标系，其中，相机可替换为光源，几何特性维持不变。
请参阅图5A，为ToF相机的测距实现的一个示意图，具体为对极线几何实现原理的一个示意图。如图5A所示，两台不同相机的坐标原点分别为O c与O p，成像面分别为像平面c与像平面p，两台相机之间的距离定义为基线(baseline)，X为三维空间中一点，即X为待测点，X、O c与O p构成一平面，称为对极平面，对极平面分别与像平面c及像平面p相交，两条相交线即称为对极线c与对极线p，对极线是对极几何中一重要特性。
如图5A所示，当待测点相对于相机的位置仅发生深度改变时(例如待测点从X移动到X 1、X 2或X 3时)，待测点在对极几何中两相机成像点坐标会产生平移，由于X、X 1、X 2和X 3均位于对极平面上，使得两相机成像点的平移方向遵守对极线方向。具体表现为X 1、X 2、X 3在像平面p的成像点分别为P 1、P 2、P 3均落在对极线p上，即成像点在对极线p上平移。
请参阅图5B，为ToF相机的测距实现的另一个示意图，具体为对极线几何实现原理的另一个示意图。在图5B中，类似于图5A的设置，两台不同相机的坐标原点分别为O c与O p，成像面分别为像平面c与像平面p，两台相机之间的距离定义为基线，X为三维空间中一点，即X为待测点，X、O c与O p构成一平面，称为第一对极平面，第一对极平面分别与像平面c及像平面p相交，两条相交线即称为对极线c与对极线p；空间中还存在待测点Y，Y、O c与O p构成一平面，称为第二对极平面，第二对极平面分别与像平面c及像平面p相交，两条相交线即称为对极线n与对极线m。其中，由于两台相机的坐标原点与成像面之间的相对位置是固定的，而Y不位于第一对极平面上，显然，对极线c不同于对极线n，且对极线p不同于对极线m。
如图5B所示，当待测点相对于相机的位置发生改变导致移动后的待测点不在对极平面上时，例如待测点从X移动到Y时，由于Y位于第二对极平面上，使得Y在两相机上的成像点会在对极线n和对极线m上平移，而不会在对极线c和对极线p上。
由图5A和图5B所示示例可知，在理想状态下，由于对极几何的约束，在图5B中，经过对极线c的光信号在待测点X上形成的反射光信号(记为反射光信号A)，必然会落在对极线p上，而经过对极线c的光信号在待测点Y上形成的反射光信号(记为反射光信号B)，必然不会落在对极线p上；此时，当仅在对极线p上进行信号采集时，仅能接收得到反射光信号A，而无法接收得到反射光信号B，即反射光信号A的接收不会受到反射光信号B的影响。而在实际应用场景下，当仅在对极线p上进行信号采集时，反射光信号B可能还是会由于不规则的漫反射对反射光信号A产生影响，但是相较于不使用对极几何约束的方案而在完整的像平面p上接收反射光信号的方案来说，可以较大程度上地减少反射光信号B所产生的干扰。
类似地，在理想状态下，由于对极几何的约束，在图5B中，经过对极线n的光信号在待测点Y上形成的反射光信号(记为反射光信号C)，必然会落在对极线m上，而经过对极线n的光信号在待测点X上形成的反射光信号(记为反射光信号D)，必然不会落在对极线m上；此时，当仅在对极线m上进行信号采集时，仅能接收得到反射光信号C，而无法接收得到反射光信号D，即反射光信号C的接收不会受到反射光信号D的影响。而在实际应用场景下，当仅在对极线m上进行信号采集时，反射光信号D可能还是会由于不规则的漫反射对反射光信号C产生影响，但是相较于不使用对极几何约束的方案而在完整的像平面p上接收反射光信号的方案来说，可以较大程度上地减少反射光信号D所产生的干扰。
本申请中利用上述图5A和图5B所示对极几何的重要特性。其中，由于对极线的物理特性，待测点在深度改变时，接收到的光线与相机成像点会沿着对极线方向改变，因此可确保待测点在各种不同深度下，其成像点均会落在同一个对极平面内，而不受其它信号的干扰。
需要说明的是，对极线在像平面坐标上可以是斜线，也可以是水平或垂直线，取决于两台相机之坐标系是否平行。示例性的，如图5A中虚线框所示的坐标轴，当两台相机坐标轴之角度差不为0(例如Oc的X轴与Op的X轴不平行)时，对极线为斜线；当两台相机坐标轴之角度差为0(例如Oc的X轴与Op的X轴平行)时，对极线为如图5A所示的与基线平行的水平线(或垂直线)。本实施例及后续实施例中，仅以该对极线为水平线为例进行说明。
基于图5A和图5B所示对极线实现原理，图4所示的ToF相机400中相关结构可以通过图5A和图5B所示对极线原理实现。请参阅图5C，为本申请实施例提供的ToF相机400的另一个示意图。
具体地，在图5C中，ToF相机400包括控制器401、光发射器402和光接收器403。其中，该光发射器402的坐标原点为第一原点4021且该光发射器402的发射面包括第一平面4022，该光接收器403的坐标原点为第二原点4031且该光接收器403的接收面包括第二平面4032。其中，光发射器402所包括的发射面，具体可以指示光发射器402在相机针孔模型中的成像面，即等效于光发射器402在相机针孔模型中的成像面的平面；光接收器403所包括的接收面，具体可以指示光接收器403在相机针孔模型中的成像面，即等效于光接收器403在相机针孔模型中的成像面的平面，或者说，光接收器的传感器(sensor)平面。
在图5C所示ToF相机400进行测距的过程中，ToF相机400中的光发射器402，用于在该控制器401的控制下，向第一待测点100发射第一光信号，该第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，且该第一光信号与第一极线4023相交，第一反射光信号与第二极线4033相交。其中，第一极线4023和第二极线4033分别为对极几何中的对极线(epipolar line)，即第一极线4023和第二极线4033满足对极约束。该第一待测点100，该第一原点4021和该第二原点4031所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线4023，该第三平面与该第二平面相交于第二极线4033；此时，ToF相机400中的光接收器403，用于在该控制器401的控制下，接收该第一反射光信号；该控制器401，用于根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点100与该相机400之间的距离。
基于上述技术方案，由于第一极线4023和第二极线4033满足极线约束，使得光发射器402穿过该第一极线4023所发射的第一光信号经过第一待测点100反射所形成的第一反射光信号，能够穿过该第二极线4033而被该光接收器403接收，可以使得光接收器403通过第二极线4033之外的其它区域所接收得到的漫反射光信号减少对第一反射光信号的干扰。此外，该第一光信号和该第一反射光信号用于确定测距结果，可以减少在第一待测点100上经过漫反射所产生的其它反射信号对该测距结果的干扰，即降低待测点100上的漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
此外，图5C所示ToF相机400在对待测物体进行曝光测距的过程中，光发射器402和光接收器403之间，可以通过单路光信号的收发对待测物体进行多次曝光，以实现对待测物体中多个待测点进行测距；也可以通过多路光信号的收发实现对待测物体进行较少次数 的曝光，以实现对待测物体中多个待测点进行测距，并且通过对不同待测点设置不同的对极约束，使得光接收器通过不同极线所接收得到的多路光反射信号之间互不干扰，降低光发射器所发射的多路光信号在待测点上产生漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。下面将详细介绍收发多路光信号的实现方案。
请参阅图5D，为本申请实施例中ToF相机400的另一个示意图。如图5D所示，相比于图5C中的ToF相机400，可以在光发射器402中设置多路光信号的发送，在光接收器403中设置多路光信号的接收。
具体的，图5D所示ToF相机400中，该光发射器402的发射面除了包括第一平面4022之外，至少还可以包括第四平面4024；类似的，该光接收器403的接收面除了包括第二平面4032之外，至少还可以包括第五平面4034。此时，在ToF相机400进行测距的过程中，该光发射器402，还用于在该控制器401的控制下，向不同于第一待测点100的第二待测点200发射第二光信号，该第二光信号经过所述第二待测点200的反射形成第二反射光信号，且该第二光信号与第三极线4025相交，该第二反射光信号与第四极线4035相交。其中，第三极线4025和第四极线4035分别为对极几何中的对极线(epipolar line)，即第三极线4025和第四极线4035满足对极约束。该第二待测点200，该第一原点4021和该第二原点4031所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线4025，该第六平面与该第五平面相交于第四极线4035，其中，该第三平面与该第六平面不共面；此时，光接收器403，还用于在该控制器401的控制下，接收该第二反射光信号；相应的，该控制器401，还用于根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点200与该相机400之间的距离。
其中，由于第三极线4025和第四极线4035满足极线约束，可以使得光接收器403通过第四极线4035之外的其它区域所接收得到的漫反射光信号减少对第二反射光信号的干扰。后续控制器401根据该第二光信号和该第二反射光信号确定测距结果，可以减少在第二待测点200上经过漫反射所产生的其它反射信号对该测距结果的干扰，即降低待测点上的漫反射对相机测距结果的影响。此外，由于第三平面与第六平面内不共面，即第一极线4023不同于第三极线4025且第二极线4033不同于第四极线4035，使得用于确定第一待测点100与相机400之间距离的第一光信号和第一反射光信号，与用于确定第二待测点200与相机400之间距离的第二光信号和第二反射光信号之间互不干扰。从而，对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，第二待测点200与该相机400之间的距离可以为该第二待测点200与相机400中的镜头(图中未画出)之间的距离，也可以为第二待测点200与相机400中的几何中心(图中未画出)之间的距离，也可以为第二待测点200与相机400中的感光器件(例如光接收器403)之间的距离，还可以是第二待测点200与相机400中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。
此外，在光发射器402中除了第一平面4022和第四平面4024之外，还可以包括其他的发射面，例如第七平面或者是其它的平面(图中未画出)；相应的，在光接收器403中除了第二平面4032和第五平面4034之外，还可以包括其他的接收平面(图中未画出)， 例如第八平面或者是其它的平面。并且，光发射器402中其它的发射面与光接收器403中其它的接收面之间，也可以通过前述方式存在满足对极约束的对极线，控制器401在对应的对极线上控制光信号的收发，以实现对更多不同待测点的测距。此外，由于对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，可以进一步提升ToF相机400测距的准确率。
需要说明的是，第一光信号与第一极线4023相交，可以指示第一光信号的传输路径与第一极线4023相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一光信号的传输路径穿过第一极线4023中的一个或多个点；类似的，第一反射光信号与第二极线4033相交，可以指示第一反射光信号的传输路径与第二极线4033相交于某一点或多个点，或者，可以指示第一反射光信号的传输路径穿过第二极线4033中的一个或多个点。例如，当第一光信号包括一束光信号(或多束光信号)时，第一光信号的传播路径穿过第一极线4023并与第一极线4023相交于某一点(或多个点)上，此后，该第一光信号再经过第一待测点100的反射形成单束(或多束)的第一反射光信号，第一反射光信号的传播路径穿过第二极线4033并与第二极线4033相交于某一点(或多个点)上。
需要说明的是，第一待测点100与该ToF相机400之间的距离可以为该第一待测点100与ToF相机400中的镜头(图中未画出)之间的距离，也可以为第一待测点100与ToF相机400中的几何中心(图中未画出)之间的距离，也可以为第一待测点100与ToF相机400中的感光器件(例如光接收器403)之间的距离，还可以是第一待测点100与ToF相机400中其它实体部分或虚拟部分之间的距离，此处不做具体的限定。
在一种可能的实现方式中，光发射器402所发射的光信号(包括第一光信号和第二光信号或者是其它的光信号)可以为通过BPSK编码得到的信号。可选地，光发射器402所发射的光信号也可以为通过其它的编码方式得到的信号，例如正交相移键控(quadrature phase shift keying、QPSK)，正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)，或者是其它的方式，此处不做限定。
下面将以该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号为例进行说明。其中，BPSK原理为利用相位偏移对信号进行编码，定义编码0为偏移相位0°的信号，编码1为偏移相位180°的信号。
请参阅图6，为本申请实施例中ToF相机400测距实现的一个示意图。如图6所示，BPSK应用在ToF系统时，编码0与常规ToF控制信号相同，编码1为常规ToF控制信号相移180°。
请参阅图7，为本申请实施例中ToF相机400测距实现的另一个示意图。如图7所示，L0,L1分别为编码0与编码1的光源信号，R0,R1为编码0与编码1的反射光信号,S0A,S0B与S1A,S1B为编码0与编码1像素阵列TapA与像素阵列TapB信号。由于光源与像素阵列相位差保持不变，即使编码1光源与像素阵列同时相移180°，编码1像素阵列TapA与TapB所测得信号与编码0仍相等。示例性地，ToF系统中以BPSK随机编码组成信号的范例如图8所示，其中，0度与180度相移可被映射至二进制序列。图8为一简单BPSK编码范例，其编码为01011010。在ToF系统中，可利用BPSK编码偏移1/2周期特性，以伪随机方式产生编码，并将编码中0与1个数限制为相等，即可达到抵抗来自不同ToF信号 源干扰之效果。
在一种可能的实现方式中，图5D所示ToF相机400中，多路光信号的发射可以在光发射器402中的不同光源区域上实现，同时，多路光信号的接收也可以在光接收器403中的不同像素阵列区域上实现。具体的，该光发射器402至少包括用于发射经过第一平面4022的第一光信号的第一光源区域，以及用于发射经过第四平面4024的第二光信号的第二光源区域；即，该第一光源区域的发射面为该第一平面4022，且该第二光源区域的发射面为该第四平面4025。类似的，该光接收器403至少包括用于接收经过第二平面4032的第一反射光信号的第一像素阵列区域，以及用于接收经过第五平面4034的第二反射光信号的第二像素阵列区域；其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面4032，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面4035。其中，光发射器402中可以设置更多个光源区域，在不同光源区域上设置不同的发射面，以实现多个不同光信号的发射。相应的，光接收器403中也可以设置更多个像素阵列区域，在不同像素阵列区域上设置不同的接收面，以实现多个不同光信号的接收。
请参阅图10A，为本申请实施例提供的ToF相机400的测距实现的另一个示意图，在图10A所示示例中，在空间维度上，以光发射器402中包括六个不同光源区域，且光接收器403中包括六个像素阵列区域为例。
如图10A所示，控制器401控制光发射器402中六个光源区域发射光信号，并控制光接收器403六个像素矩阵(或称为像素阵列)区域接收光信号。其中，在六个光源区域中，包括第一光源区域40201，第二光源区域40202，第三光源区域40203，第四光源区域40204，第五光源区域40205，第六光源区域40206；类似的，在六个像素阵列区域中，包括第一像素阵列区域40301，第二像素阵列区域40302，第三像素阵列区域40303，第四像素阵列区域40304，第五像素阵列区域40305，第六像素阵列区域40306。
具体地，在图10A所示示例中，光发射器402中不同光源区域的发射面与光接收器403中不同像素阵列区域的接收面一一对应，且满足对极约束，此时，控制器401控制光发射器402发射光信号并控制光接收器403接收光信号的过程可以如图10B所示。
在图10B中，光发射器402的坐标原点为4021，光接收器403的坐标原点为4031，光光发射器402中第一光源区域40201与光接收器403中第一像素阵列区域40301之间(或者，光发射器402中第二光源区域40202与光接收器403中第二像素阵列区域40302之间；或者，光发射器402中第三光源区域40203与光接收器403中第三像素阵列区域40303之间；或者，光发射器402中第四光源区域40204与光接收器403中第四像素阵列区域40304之间；或者，光发射器402中第五光源区域40205与光接收器403中第五像素阵列区域40305之间；或者，光发射器402中第六光源区域40206与光接收器403中第六像素阵列区域40306之间)，存在满足对极约束的对极线。
具体地，在图10B中，以光发射器402中第一光源区域40201与光接收器403中第一像素阵列区域40301的实现过程为例，第一光源区域40201所发射的光信号穿过第一平面4022中的第一极线4023，并经过待测点的反射形成反射光信号，该反射光信号穿过第二平面4032中的第二极线4033被第一像素阵列区域40301所接收，且该待测点与光发射器402 的坐标原点4021、光接收器403的坐标原点4031之间形成对极平面1，并且该对极平面1与第一平面4022相交于第一极线4023，且该对极平面1与第二平面4032相交于第二极线4033。类似地，光发射器402中的其它发射面和光接收器403的其它接收面还可以形成图示中对极平面2、对极平面3...对极平面6。此后，控制器401在对应的对极平面上控制光信号的收发，以实现对不同待测点的测距，并且，由于对不同待测点进行测距的不同光信号之间互不干扰，可以进一步提升ToF相机测距的准确率。
在一种可能的实现方式中，ToF相机400所收发的多路光信号中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。具体地，用于对第一待测点100进行测距的第一光信号与用于对第二待测点200进行测距的第二光信号之间可以是相互正交的，即第一光信号与第二光信号之间的相干性为0或接近于0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线4035被光接收器403接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线4033被光接收器403接收，由于第一光信号与第二光信号之间的相干性为0，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
可选地，该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。具体地，第一光信号和第二光信号都可以通过BPSK编码方式得到的信号，即使用至少两个原始序列分别进行BPSK编码得到第一光信号和第二光信号，其中，可以通过不同的原始序列使得第一光信号和第二光信号正交。提供了第一光信号和第二光信号的一种具体的实现方式，提升方案的可实现性。
可选地，该第一光信号和该第二光信号可以为通过其它的编码方式得到的信号，例如正交相移键控(quadrature phase shift keying、QPSK)，正交幅度调制(quadrature amplitude modulation，QAM)，或者是其它的方式，此处不做限定。
基于图5D所示ToF相机400的结构实现，下面介绍该ToF相机400的几种实现实例。
请参阅图9，为本申请实施例提供的ToF相机400的测距实现的另一个示意图。如图9，C1光源区域与C2光源区域分别代表不同ToF相机400中光发射器402的不同光源区域，C1光源区域与C2光源区域分别以不同的伪随机BPSK进行编码，且0与1个数限制为相等。其中，在任一时间点上，伪随机BPSK进行编码的编码特性如下:
若C2光源区域与C1光源区域编码值相等，意即(C1,C2)＝(0,0)或(1,1)，C1像素阵列在此周期内曝光所接收到C2光源值为TapA＝i，TapB＝0，TapA–TapB＝i。
若C2光源区域与C1光源区域编码值相异，意即(C1,C2)＝(1,0)或(1,0)，C1像素阵列在此周期内曝光所接收到C2光源值为TapA＝0，TapB＝i，TapA-TapB＝-i。
其中，ToF系统整个曝光过程中，周期个数极大，且由于伪随机序列编码特性，C1与C2编码值相同与编码值相异的机率接近相等，且因此C2光源对C1像素阵列的干扰接近为0。
从而，第一光信号可以为通过BPSK编码方式得到的信号，即使用某一原始序列进行BPSK编码得到第一光信号，可以实现在某一ToF相机中包含有多个光发射器并行工作的场景下(或者是在多个ToF相机并行工作的场景下)，通过BPSK的编码特性，降低不同光信 号之间的干扰，提升ToF相机的测距准确率。
此外，如图9所示实现示例，该第一光信号可以为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，同时，该第二光信号也可以为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。具体地，第一光信号和第二光信号可以通过伪随机序列进行BPSK编码得到。其中，ToF系统整个曝光过程中，周期个数极大，且由于伪随机序列编码特性，C1与C2编码值相同与编码值相异的机率接近相等，且因此C2光源对C1像素阵列的干扰接近为0。从而，用于生成得到第一光信号的第一伪随机序列中取值为0的序列个数与用于生成得到第二光信号的第二伪随机序列中取值为0的序列个数相同，可以使得生成得到的第一光信号和第二光信号之间的干扰为0。即用于对第一待测点进行测距的第一光信号与用于对第二待测点进行测距的第二光信号之间互不干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。另外，使用伪随机BPSK编码具有额外优势，例如，当应用场景中存在一台以上的ToF相机时，可同时抵抗ToF多机干扰。
基于图5D所示多路光信号实现的ToF相机400的测距实现过程，在空间维度上，以多路光信号为6路光信号的实现为例。请参阅图10C，为本申请实施例提供的ToF相机400的测距实现的另一个示意图，在图10C中，光发射器402中多个不同的光源区域和光接收403中多个不同的像素阵列区域之间的对应关于可参考图10A和图10B的描述，此处不再赘述。如图10C所示，控制器401可以通过六个控制信号(控制信号1、控制器信号2...控制信号6)分别控制光发射器402中六个光源区域发射光信号，并分别控制光接收器403六个像素矩阵(或称为像素阵列)区域接收光信号。其中，不同的光源区域与不同的像素矩阵区域中的控制信号一一对应，以实现在不同对极平面(对极线编码1、对极线编码2...对极线编码6)中对不同待测区域进行测距。
在一种可能的实现方式中，ToF相机400所收发的多路光信号中，该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。具体地，第一光信号和第二光信号可以分别通过不同的信号频率进行发射，以实现第一光信号与第二光信号之间的相互正交，使得第一光信号与第二光信号之间的相干性为0。此时，即使第一光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第四极线被光接收器接收，或者是第二光信号的某一部分光信号经过多次漫反射而穿过第二极线被光接收器接收，由于第一光信号与第二光信号之间频率不同，也可以避免第一光信号与第二光信号之间的干扰，进一步提升ToF相机测距的准确率。
此外，在光发射器中除了第一平面和第四平面之外，如果还包括其他发射面，例如第七平面或者是其它平面；此时，类似于第一平面与第一极线的关系(或者是第三极线与第四平面的关系)，在其它发射面中也存在其它极线；并且，光发射器可以发射穿过其它极线的其它光信号。其中，其它光信号可以使用不同于第一频率和第二频率的信号频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以为n路光信号设置n个不同的信号频率，即n路光信号的信号频率互不相同。此外，其它光信号也可以使用第一频率或第二频率，例如，光发射器在发射n路光信号(n 大于2，且n路光信号包括第一光信号和第二光信号)时，可以将n路光信号交替设置为第一频率和第二频率，即n路光信号中任意相邻的光信号的信号频率互不相同即可实现较好的抗干扰效果。
请参阅图11，为本申请实施例提供的ToF相机400的测距实现的另一个示意图，在图11中，光发射器402中多个不同的光源区域和光接收器403中多个不同的像素阵列区域之间的对应关于可参考图10A和图10B的描述，此处不再赘述。示例性地，在时间维度上，基于图10所示6路光信号的实现为例，如图11所示，控制器401可以在光发射器402的不同的对极平面中加入不同时间域编码(时间域编码1、时间域编码2...时间域编码6)，以确保不同光信号之间相互正交。
具体地，使用不同时间域编码的实现过程，可以如图12和图13所示，在图12和图13中，光发射器402中多个不同的光源区域和光接收403中多个不同的像素阵列区域之间的对应关于可参考图10A和图10B的描述，此处不再赘述。具体地，如图12所示，通过控制器401所提供的多路控制信号，分别在光发射器402和光接收器403中，不同的对极平面(BPSK编码1、BPSK编码2...BPSK编码6)中使用不同的BPSK编码序列进行编码并收发信号；也可以如图13所示，通过控制器401控制所提供的的多路控制信号，分别在光发射器402和光接收器403中，不同的对极平面中使用不同的信号频率(调制频率1、调制频率2...调制频率6)进行收发信号；还可以是通过其它的编码方式实现在时间维度上对不同区域的光信号加以区分，例如QPSK、QAM等，或者是多种时间域编码方式的叠加实现，此处不再赘述。例如，当ToF相机400通过图13所示方式实现时，时间域编码1至时间域编码6分别以不同频率进行编码，即以不同调制频率对光源与像素矩阵对极线区域进行编码。作为一个示例，调制频率1＝100兆赫兹(Mhz)，调制频率2＝101Mhz，调制频率3＝102Mhz，调制频率4＝103Mhz，调制频率5＝104Mhz，调制频率6＝105Mhz。显然，该调制频率的取值可以通过其它方式实现，其中，相同对极线区域采用相同频率，不同对极线区域采用不同频率。由于ToF系统原理，不同调制频率彼此之间无法互相干扰，因此不同对极线区域无法彼此互相干扰。
在一种可能的实现方式中，通过图1至图3所示ToF相机的测距原理可知，由于ToF相机利用相位差求得距离，在单一频率f 1下，ToF相机最大测距范围为c/(2f 1)，当距离大于c/(2f 1)时，所测得距离将产生周期性混叠(aliasing)。为避免此缺陷，ToF相机可以增加第二个频率f 2进行相位计算，利用f 1与f 2的关系进行计算，以扩展其使用距离。双频去混叠的方式有许多种，常见的组合有双高频、高频加低频等。这种技术被称为相位去混叠(phase de-aliasing)。
在相位去混叠的实现过程中，此处提供一处示例性的较为简单的去混叠算法做为范例。例如，设置第一频率为100Mhz的f 1，其最大测距范围为c/(2×100×10 6)＝1.5米。假设测距场景内有三个物体A、B、C，真实距离A为2米、B为3.5米、C为5米。ToF相机以f 1频率进行测距所测得物体A、B、C的深度，因混叠皆为0.5米；更精确的描述为，f 1所测得A、B、C的距离应为0.5+n*1.5米，n为物体A、B、C本身的混叠周期数。其中，为了求解n，导入第二频率f 2＝20Mhz，其最大测距范围为c/(2×20×10 6)＝7.5米，物体 A、B、C皆在f 2之最大测距范围内，利用f 2所测得物体A、B、C深度值，求出物体A、B、C正确的深度应为A＝0.5+1.5×1＝2(米)、B＝0.5+1.5×2＝3.5(米)、C＝0.5+1.5×3＝5(米)，其中，物体A混叠1个周期，物体B混叠2个周期，物体C混叠3个周期。由于f 1的频率较高，f 1去混叠后深度之精度(precision)会比直接用f 2测距精度好。
具体地，基于前述描述的ToF相机400，ToF相机400所收发的不同频率的多路光信号的实现过程，该光发射器402，还可以用于在该控制器401的控制下，向该第一待测点100发射信号频率为该第二频率的第三光信号，第三光信号经过所述第一待测点100的反射并形成第三反射光信号，其中，该第三光信号与第一极线4023相交，第三反射光信号与第二极线4033、相应的，该光接收器403，还用于在该控制器401的控制下，接收第三反射光信号；该控制器401，还用于根据该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点100与该相机400之间的距离。其中，由于ToF相机400一般是利用相位差求得距离，在单一频率下，ToF相机最大测距范围受限于该频率与光速之间的数学关系，当待测点与相机之间的距离大于该最大测距范围时，所测得距离将由于产生周期性混叠(aliasing)而导致准确率较差。为避免此缺陷，控制器401可以对同一待测点可以通过分别控制收发不同频率的光信号，并利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。另外，可以通过信号频率为第一频率的第一光信号和信号频率为第二频率的第三光信号提升对第一待测点的测距结果的准确率。
类似的，基于前述描述的ToF相机400，ToF相机400所收发的不同频率的多路光信号的实现过程，该光发射器402，还用于在该控制器401的控制下，向该第二待测点200发射信号频率为该第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，且第四光信号与第三极线4025相交，第四反射光信号与第四极线4035相交；相应的，光接收器403，还用于在该控制器401的控制下，接收该第四光信号在该第二待测点200上的第四反射光信号；此时，该控制器401，还用于根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点200与该相机400之间的距离。其中，对第二待测点200可以通过分别发射不同频率的光信号，利用第一频率与第二频率之间的关系进行计算，以扩展ToF相机的测距距离。另外，可以通过信号频率为第二频率的第二光信号和信号频率为第一频率的第四光信号提升对第二待测点的测距结果的准确率。
请参阅图14，为本申请实施例提供的ToF相机400的测距实现的另一个示意图，在图14中，光发射器402中多个不同的光源区域和光接收403中多个不同的像素阵列区域之间的对应关于可参考图10A和图10B的描述，此处不再赘述。如图14所示，控制器401可以分别控制光发射器402和光接收器403，在不同的对极平面中交替使用不同时间域编码(调制频率1、调制频率2)，以确保不同光信号之间相互正交。例如调制频率1＝80Mhz，调制频率2＝60Mhz。显然，该调制频率的取值可以通过其它方式实现，其中，不相同对极线区域亦可采用相同频率。由于ToF系统原理，不同调制频率彼此之间无法互相干扰，因此两种不同频率的对极线区域(调制频率1与调制频率2)无法彼此互相干扰。此外，使用两种不同频率时间域编码的方式实现具有一额外优势，只需要将调制频率1与调制频率2 交换，再次进行曝光，即可同时应用于相位去混叠，以提升对ToF的最大测距距离。
在一种可能的实现方式中，基于图1至图3所示ToF相机的测距原理，在ToF相机400中，该控制器401在确定该第一待测点100与该相机400之间的距离的过程中，首先，对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；然后，根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；进一步地，根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。具体地，该相机400可以通过该控制器401控制光发射器402发射光信号，并控制光接收器403接收光信号，以使得光发射器402和光接收器403在控制器401的控制下，基于ToF原理实现对待测点进行测距。其中，控制器401可以通过光发射器402所发射的第一光信号和光接收器403所接收的第一反射光信号确定第一待测点100与相机400之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第一光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第一相位差，再进一步根据该第一相位差确定第一待测点与相机之间的距离。
类似的，在ToF相机400中，该控制器401在确定第二待测点200与相机400之间的距离的过程中，首先，对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；然后，根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；进一步地，根据该第二相位差确定该第二待测点200与该相机400之间的距离。具体地，控制器401可以通过光发射器402所发射的第二光信号和光接收器403所接收的第二反射光信号确定第二待测点200与相机400之间的距离，具体可以基于ToF原理，通过对第二光信号和第二反射光信号之间的相位求解得到第二相位差，再进一步根据该第二相位差确定第二待测点与相机之间的距离。
本实施例中，由于不同时间编码信号间彼此正交，来自不同对极线区域的光源经过漫反射被像素矩阵接收后将无法对测距结果造成影响，因此降低了多重路径干扰。以图15为例，在图15中，光发射器402中多个不同的光源区域和光接收403中多个不同的像素阵列区域之间的对应关于可参考图10A和图10B的描述，此处不再赘述。具体地，在图15中，像素矩阵中第一行接收到光源第一行直射径(光信号)，并同时接收到光源第二行透过漫反射方式传递的多重路径光。相较于一般常规的ToF系统，所有来自于光源之漫反射、多重路径光均可造成多重路径干扰，而在图15所示ToF相机的实现中，由于不同对极线区域之时间编码不同，光源所发出第二行对极线区域多重路径光将无法对像素矩阵第一行对极线区域产生干扰。
基于图1至图15所示实现过程，本申请实施例还提供了基于ToF的测距相机的其它实现方案，具体如下所示。
如图16所示，相较于图4至图15所示ToF相机400，该基于ToF的测距相机400(简称为ToF相机400)仅包括光发射器402以及光接收器403，并外接用于对光发射器402和光接收器403进行信号收发的控制、及距离测算的控制器401。其中，图16所示ToF相机400中，光发射器402和光接收器403，以及通过外接的控制器401实现测距的过程，可以参考前述图1至图15所示实现过程，此处不再赘述。
如图17所示，相较于图4至图15所示ToF相机400，该基于ToF的测距相机400(简 称为ToF相机400)仅包括光接收器403以及控制器401，并外接用于发射光信号的光发射器402。其中，图17所示ToF相机400中，光接收器403和控制器401，以及通过外接的光发射器402实现测距的过程，可以参考前述图1至图15所示实现过程，此处不再赘述。
在一种可能的实现方案中，光发射器402中不同的光源区域与光接收器403中不同像素阵列区域一一对应的位置关系可以通过硬件结构的限定方式实现。例如，在图4和图16所示相机400中，通过嵌入式卡槽、限位锁死等约束方式，使得光发射器402中的每一个光源区域的空间位置，与存在对极约束的光接收器403中的每一个像素阵列区域的空间位置之间是固定不变的。又如，在图17所示相机400中，由于不具备光发射器402，因此，可以在相机400中预留卡槽位置，以便于在接入光发射器402之后，使得光发射器402中的每一个光源区域的空间位置，与存在对极约束的光接收器403中的每一个像素阵列区域的空间位置之间保持不变。
在另一种可能的实现方案中，光发射器402中不同的光源区域与光接收器403中不同像素阵列区域一一对应的位置关系可以通过人工调试的限定方式实现。例如，光发射器402和/或光接收器403在相机400中的空间位置是可调整的，例如通过滑轮、滚轮的方式加以调整，在相机400进行测距之前，通过人工调试的方式，使得光发射器402中的每一个光源区域的空间位置，与存在对极约束的光接收器403中的每一个像素阵列区域的空间位置之间保持不变。
此外，前述图4至图17任一项实施例的相机400中，不同光源区域之间可以是集成一体化设置于光发射器402中，也可以是每一个光源区域独立设置于光发射器402中，此处不做限定；类似地，不同像素阵列区域之间可以是集成一体化设置于光接收器403中，也可以是每一个像素阵列区域独立设置于光接收器403中，此处不做限定。示例性的，可以透过立体视觉校正，获取光发射器402与光接收器403两者的相机矩阵、畸变参数与旋转平移矩阵后，即可确定出光发射器402与光接收器403各自对应的对极线区域。
请参阅图18，为本申请实施例提供的基于ToF的测距方法的一个示意图，其中，该方法可以应用于图4至图17任一实现方式中的控制器，其中，该控制器包含于相机；该相机还包括分别连接于该控制器的光发射器和光接收器；该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面。
具体地，该测距方法包括如下步骤。
S101.控制器控制所述光发射器向第一待测点发射第一光信号，并控制所述光发射器向第二待测点发射第二光信号。
本实施例中，在步骤S101中，该控制器控制该光发射器向第一待测点发射第一光信号，所述第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于第二极线。其中，第二待测点不 同于该第一待测点；且该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
S102.控制器控制所述光接收器接收所述第一反射光信号和第二反射光信号。
本实施例中，在步骤S102中，该控制器控制光接收器接收步骤S101所发射第一光信号经过反射形成的第一反射光信号，并接受步骤S101所发射第二光信号经过反射形成的第二反射光信号。
S103.控制器根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，并根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
本实施例中，在步骤S103中，控制器根据步骤S101所发射的第二光信号，和步骤S102所接收的第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，并且，控制器根据步骤S101所发射的第二光信号，和步骤S102所接收的第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在一种可能的实现方式中，在步骤S103之后，该方法还包括：
该控制器控制该光发射器向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；
该控制器控制该光接收器接收该第三反射光信号；
该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S103之后，该方法还包括：
该控制器控制该光发射器向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；
该控制器控制该光接收器接收该四反射光信号；
该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S103中，该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离的过程具体可以包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S103之后，该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离的过程具体可以包括：
该控制器对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
该控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；
该控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
需要说明的是，在图18对应的测距方法的实现过程中，还可以参考前述图1至图17所示实现过程进一步加以优化和改进，此处不再赘述。
本实施例中，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。由于第一极线和第二极线满足极线约束，使得光发射器穿过该第一极线所发射的第一光信号经过第一待测点反射所形成的第一反射光信号，能够穿过该第二极线而被该光接收器接收，可以使得光接收器通过第二极线之外的其它区域所接收得到的漫反射光信号减少对第一反射光信号的干扰。后续控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定测距结果，可以减少在第一待测点上经过漫反射所产生的其它反射信号对该测距结果的干扰，即降低待测点上的漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
请参阅图19，为本申请实施例提供的基于ToF的测距方法的另一个示意图，其中，该方法应用于控制器，其中，该控制器包含于相机；该相机还包括连接于该控制器的光接收器。
具体地，该测距方法包括如下步骤。
S201.控制器控制所述光接收器接收第一反射光信号和第二反射光信号。
本实施例中，在步骤S201中，控制器控制该光接收器接收第一反射光信号，所述第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号经过第一待测点的反射形成，且该第一光信号与第一极线相交，第一反射光信号与第二极线相交；所述第二反射光信号为所述光发射器所发射的第二光信号经过第二待测点的反射形成，且第二光信号与第三极线相交，第二反射光信号与第四极线相交；其中，该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面；该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于该第二极线。
此外，该光发射器的发射面还包括第四平面，该光接收器的接收面还包括第五平面；第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于第三极线，该第六平面与该第五平面相交于第四极线；其中，该第三平面与该第六平面不共面。
S202.控制器根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，并根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
本实施例中，在步骤S202中，该控制器根据步骤S101中的第一光信号和第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在一种可能的实现方式中，在步骤S202之后，该方法还包括：
所述控制器控制所述光接收器接收第三反射光信号，所述第三反射光信号为所述光发 射器所发射的第三光信号经过第一待测点的反射形成，且该第三光信号与第一极线相交，第三反射光信号与第二极线相交；其中，所述第三光信号信号频率为所述第二频率；
该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S202之后，该方法还包括：
所述控制器控制所述光接收器接收第四反射光信号；所述第四反射光信号为所述光发射器所发射的第四光信号经过第二待测点的反射形成，且该第四光信号与第三极线相交，第四反射光信号与第四极线相交；其中，所述第四光信号的信号频率为所述第一频率；
该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器根据该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S202中，该控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定该第一待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S202之后，该控制器根据该第二光信号和该第二反射光信号确定该第二待测点与该相机之间的距离包括：
该控制器对该第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
该控制器根据该第二采样结果确定该第二光信号和该第二反射光信号之间的第二相位差；
该控制器根据该第二相位差确定该第二待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，在控制器的控制下，光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。由于第一极线和第二极线满足极线约束，使得光发射器穿过该第一极线所发射的第一光信号经过第一待测点反射所形成的第一反射光信号，能够穿过该第二极线而被该光接收器接收，可以使得光接收器通过第二极线之外的其它区域所接收得到的漫反射光信号减少对第一反射光信号的干扰。后续控制器根据该第一光信号和该第一反射光信号确定测距结果，可以减少在第一待测点上经过漫反射所产生的其它反射信号对该测距结果的干扰，即降低待测点上的漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，在图19对应的测距方法的实现过程中，还可以参考前述图1至图17所示实现过程进一步加以优化和改进，此处不再赘述。
请参阅图20，为本申请实施例提供的基于ToF的测距方法的另一个示意图，其中，该方法应用于相机，该相机包括光发射器和光接收器，其中，该光发射器的坐标原点为第一原点且该光发射器的发射面包括第一平面，该光接收器的坐标原点为第二原点且该光接收器的接收面包括第二平面。
具体地，该测距方法包括如下步骤。
S301.光发射器向第一待测点发射第一光信号，并向第二待测点发射第二光信号。
本实施例中，在步骤S301中，相机在执行测距过程中，相机中的光发射器向第一待测点发射第一光信号。其中，该第一光信号经过该第一待测点的反射形成第一反射光信号，该第一光信号与第一极线相交，该第一反射光信号与第二极线相交；其中，该第一待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第三平面，且该第三平面与该第一平面相交于该第一极线，该第三平面与该第二平面相交于该第二极线。
此外，该光发射器的发射面还包括第四平面，该光接收器的接收面还包括第五平面；在步骤S101中，该光发射器向第二待测点发射第二光信号，该第二光信号经过该第二待测点的反射形成第二反射光信号，该第二光信号与第三极线相交，该第二反射光信号与第四极线相交；其中，该第二待测点不同于该第一待测点；该第二待测点，该第一原点和该第二原点所在的平面为第六平面，且该第六平面与该第四平面相交于该第三极线，该第六平面与该第五平面相交于该第四极线，其中，该第三平面与该第六平面不共面；
S302.光接收器接收该第一反射光信号和第二反射光信号。
本实施例中，在步骤S302中，相机中的光接收器接收第一反射光信号和第二反射光信号。其中，该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离，该第二光信号和该第二反射光信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，
该光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，该第一光源区域的发射面为该第一平面，且该第二光源区域的发射面为该第四平面；
该光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，该第一像素阵列区域的接收面为该第二平面，且该第二像素阵列区域的接收面为该第五平面。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号与该第二光信号相互正交。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号和该第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，该第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且该第一伪随机序列中取值为0的序列个数和该第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
在一种可能的实现方式中，该第一光信号为通过BPSK编码得到的信号。
在一种可能的实现方式中，
该第一光信号的信号频率为第一频率，该第二光信号的信号频率为第二频率，且该第一频率不同于该第二频率。
在一种可能的实现方式中，在步骤S301和步骤S302之外，该方法还包括：
该光发射器向该第一待测点发射信号频率为该第二频率的第三光信号，该第三光信号经过该第一待测点的反射形成第三反射光信号，该第三光信号与该第一极线相交，该第三反射光信号与该第二极线相交；
该光接收器接收该第三反射光信号，其中，该第一光信号，该第一反射光信号，该第三光信号和该第三反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，在步骤S301和步骤S302之外，该方法还包括：
该光发射器向该第二待测点发射信号频率为该第一频率的第四光信号，该第四光信号经过该第二待测点的反射形成第四反射光信号，该第四光信号与该第三极线相交，该第四反射光信号与该第四极线相交；
该光接收器接收该第四反射光信号，其中，该第二光信号，该第二反射光信号，该第四光信号和该第四反射信号用于确定该第二待测点与该相机之间的距离。
在一种可能的实现方式中，该相机还包括分别连接于该光发射器和该光接收器的控制器；
步骤S301中，光发射器向第一待测点发射第一光信号的执行过程具体可以包括：
该控制器控制该光发射器向该第一待测点发射该第一光信号；
步骤S302中，该光接收器接收该第一反射光信号的过程具体可以包括：
该控制器控制该光接收器接收该第一反射光信号。
在一种可能的实现方式中，在步骤S302之后，该方法还可以进一步包括：
该控制器对该第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
该控制器根据该第一采样结果确定该第一光信号和该第一反射光信号之间的第一相位差；
该控制器根据该第一相位差确定该第一待测点与该相机之间的距离。
基于上述技术方案，相机在执行测距方法的过程中，相机中的光接收器接收得到的第一反射光信号为光发射器所发射的第一光信号在第一待测点上反射所形成的，且该第一光信号和该第一反射光信号用于确定该第一待测点与该相机之间的距离。由于第一极线和第二极线满足极线约束，使得光发射器穿过该第一极线所发射的第一光信号经过第一待测点反射所形成的第一反射光信号，能够穿过该第二极线而被该光接收器接收，可以使得光接收器通过第二极线之外的其它区域所接收得到的漫反射光信号减少对第一反射光信号的干扰，即减少在待测点上经过漫反射所产生的其它反射信号对ToF相机的测距过程的干扰，降低待测点上的漫反射对相机测距结果的影响，提升ToF相机测距的准确率。
需要说明的是，在图20对应的测距方法的实现过程中，还可以参考前述图1至图17所示实现过程进一步加以优化和改进，此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种芯片系统，该芯片系统包括处理器，用于支持控制器实现上述图18或图19或图20所示方法中所涉及的功能。
在一种可能的设计中，该芯片系统还可以包括存储器，存储器，用于保存控制器必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。其 中，芯片系统所带来的技术效果可参见图18或图19或图20所示方法所带来的技术效果，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种存储一个或多个计算机执行指令的计算机可读存储介质，当计算机执行指令被处理器执行时，该处理器执行如上述图18或图19或图20所示方法，具体可参考前述描述，此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种存储一个或多个计算机的计算机程序产品(或称计算机程序)，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行上述图18或图19或图20所示分，具体可参考前述描述，此处不再赘述。
以上所述，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (43)

  1. 一种基于飞行时间ToF的测距相机，其特征在于，包括光发射器和光接收器；所述光发射器的坐标原点为第一原点且所述光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，所述光接收器的坐标原点为第二原点且所述光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；
    所述光发射器，用于向第一待测点发射第一光信号并向第二待测点发射第二光信号，所述第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，所述第一光信号与第一极线相交，所述第一反射光信号与第二极线相交；所述第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，所述第二光信号与第三极线相交，所述第二反射光信号与第四极线相交；其中，所述第一待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第三平面，且所述第三平面与所述第一平面相交于所述第一极线，所述第三平面与所述第二平面相交于所述第二极线；所述第二待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第六平面，且所述第六平面与所述第四平面相交于所述第三极线，所述第六平面与所述第五平面相交于所述第四极线，且所述第三平面与所述第六平面不共面；
    所述光接收器，用于接收所述第一反射光信号和第二反射光信号，其中，所述第一光信号和所述第一反射光信号用于确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，所述第二光信号和所述第二反射光信号用于确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  2. 根据权利要求1所述的相机，其特征在于，
    所述光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，所述第一光源区域的发射面为所述第一平面，且所述第二光源区域的发射面为所述第四平面；
    所述光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，所述第一像素阵列区域的接收面为所述第二平面，且所述第二像素阵列区域的接收面为所述第五平面。
  3. 根据权利要求1或2所述的相机，其特征在于，所述第一光信号与所述第二光信号相互正交。
  4. 根据权利要求1至3任一项所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号和所述第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
  5. 根据权利要求4所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，所述第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且所述第一伪随机序列中取值为0的序列个数和所述第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
  6. 根据权利要求1至5任一项所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号的信号频率为第一频率，所述第二光信号的信号频率为第二频率，且所述第一频率不同于所述第二频率。
  7. 根据权利要求6所述的相机，其特征在于，
    所述光发射器，还用于向所述第一待测点发射信号频率为所述第二频率的第三光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，所述第三光信号与所述第一极线相交，所述第三反射光信号与所述第二极线相交；
    所述光接收器，还用于接收所述第三反射光信号，其中，所述第一光信号，所述第一 反射光信号，所述第三光信号和所述第三反射光信号用于确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  8. 根据权利要求6或7所述的相机，其特征在于，
    所述光发射器，还用于向所述第二待测点发射信号频率为所述第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，所述第四光信号与所述第三极线相交，所述第四反射光信号与所述第四极线相交；
    所述光接收器，还用于接收所述第四反射光信号，其中，所述第二光信号，所述第二反射光信号，所述第四光信号和所述第四反射信号用于确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  9. 根据权利要求1至8任一项所述的相机，其特征在于，所述相机还包括分别连接于所述光发射器和所述光接收器的控制器；
    所述控制器，用于控制所述光发射器向所述第一待测点发射所述第一光信号；
    所述控制器，还用于控制所述光接收器接收所述第一反射光信号。
  10. 根据权利要求9所述的相机，其特征在于，所述控制器具体用于：
    对所述第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
    根据所述第一采样结果确定所述第一光信号和所述第一反射光信号之间的第一相位差；
    根据所述第一相位差确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  11. 一种基于飞行时间ToF的测距相机，其特征在于，包括控制器，以及连接于所述控制器的光接收器；
    所述光接收器，用于在所述控制器的控制下，接收第一反射光信号和第二反射光信号，光发射器发射的第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，所述第一光信号与第一极线相交，所述第一反射光信号与第二极线相交；所述光发射器所发射的第二光信号经过所述第二待测点的反射形成所述第二反射光信号，所述第二光信号与所述第三极线相交，所述第二反射光信号与所述第四极线相交；其中，所述光发射器的坐标原点为第一原点且所述光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，所述光接收器的坐标原点为第二原点且所述光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；所述第一待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第三平面，且所述第三平面与所述第一平面相交于所述第一极线，所述第三平面与所述第二平面相交于所述第二极线；所述第二待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第六平面，且所述第六平面与所述第四平面相交于第三极线，所述第六平面与所述第五平面相交于第四极线；其中，所述第三平面与所述第六平面不共面；
    所述控制器，用于根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，并根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  12. 根据权利要求11所述的相机，其特征在于，
    所述光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，所述第一光源区域的发射面 为所述第一平面，且所述第二光源区域的发射面为所述第四平面；
    所述光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，所述第一像素阵列区域的接收面为所述第二平面，且所述第二像素阵列区域的接收面为所述第五平面。
  13. 根据权利要求11或12所述的相机，其特征在于，所述第一光信号与所述第二光信号相互正交。
  14. 根据权利要求11至13任一项所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号和所述第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
  15. 根据权利要求14所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，所述第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且所述第一伪随机序列中取值为0的序列个数和所述第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
  16. 根据权利要求11至15任一项所述的相机，其特征在于，
    所述第一光信号的信号频率为第一频率，所述第二光信号的信号频率为第二频率，且所述第一频率不同于所述第二频率。
  17. 根据权利要求16所述的相机，其特征在于，
    所述光接收器，还用于在所述控制器的控制下，接收第三反射光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，所述第三光信号与所述第一极线相交，所述第三反射光信号与所述第二极线相交；其中，所述第三光信号信号频率为所述第二频率；
    所述控制器，还用于根据所述第一光信号，所述第一反射光信号，所述第三光信号和所述第三反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  18. 根据权利要求16或17所述的相机，其特征在于，
    所述光接收器，还用于在所述控制器的控制下，接收第四反射光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，所述第四光信号与所述第三极线相交，所述第四反射光信号与所述第四极线相交；其中，所述第四光信号的信号频率为所述第一频率；
    所述控制器，还用于根据所述第二光信号，所述第二反射光信号，所述第四光信号和所述第四反射信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  19. 根据权利要求18任一项所述的相机，其特征在于，所述控制器具体用于：
    对所述第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
    根据所述第一采样结果确定所述第一光信号和所述第一反射光信号之间的第一相位差；
    根据所述第一相位差确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  20. 根据权利要求11至19任一项所述的相机，其特征在于，所述控制器具体用于：
    对所述第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
    根据所述第二采样结果确定所述第二光信号和所述第二反射光信号之间的第二相位差；
    根据所述第二相位差确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  21. 一种基于飞行时间ToF的测距方法，其特征在于，所述方法应用于相机，所述相机包括光发射器和光接收器；所述光发射器的坐标原点为第一原点且所述光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，所述光接收器的坐标原点为第二原点且所述光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；所述方法包括：
    所述光发射器向第一待测点发射第一光信号并向第二待测点发射第二光信号，所述第一光信号经过所述第一待测点的反射形成第一反射光信号，所述第一光信号与第一极线相交，所述第一反射光信号与第二极线相交；所述第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，所述第二光信号与第三极线相交，所述第二反射光信号与第四极线相交；其中，所述第一待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第三平面，且所述第三平面与所述第一平面相交于所述第一极线，所述第三平面与所述第二平面相交于所述第二极线；所述第二待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第六平面，且所述第六平面与所述第四平面相交于所述第三极线，所述第六平面与所述第五平面相交于所述第四极线，其中，所述第三平面与所述第六平面不共面；
    所述光接收器接收所述第一反射光信号和所述第二反射光信号，其中，所述第一光信号和所述第一反射光信号用于确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  22. 根据权利要求21所述的方法，其特征在于，
    所述光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，所述第一光源区域的发射面为所述第一平面，且所述第二光源区域的发射面为所述第四平面；
    所述光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，所述第一像素阵列区域的接收面为所述第二平面，且所述第二像素阵列区域的接收面为所述第五平面。
  23. 根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述第一光信号与所述第二光信号相互正交。
  24. 根据权利要求21至23任一项所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号和所述第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
  25. 根据权利要求24所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，所述第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且所述第一伪随机序列中取值为0的序列个数和所述第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
  26. 根据权利要求21至25任一项所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号的信号频率为第一频率，所述第二光信号的信号频率为第二频率，且所述第一频率不同于所述第二频率。
  27. 根据权利要求26所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述光发射器向所述第一待测点发射信号频率为所述第二频率的第三光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，所述第三光信号与所述第一极线相交，所述第三反射光信号与所述第二极线相交；
    所述光接收器接收所述第三反射光信号，其中，所述第一光信号，所述第一反射光信 号，所述第三光信号和所述第三反射光信号用于确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  28. 根据权利要求26或27所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述光发射器向所述第二待测点发射信号频率为所述第一频率的第四光信号，所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，所述第四光信号与所述第三极线相交，所述第四反射光信号与所述第四极线相交；
    所述光接收器接收所述第四反射光信号，其中，所述第二光信号，所述第二反射光信号，所述第四光信号和所述第四反射信号用于确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  29. 根据权利要求21至28任一项所述的方法，其特征在于，所述相机还包括分别连接于所述光发射器和所述光接收器的控制器；
    所述光发射器向第一待测点发射第一光信号包括：
    所述控制器控制所述光发射器向所述第一待测点发射所述第一光信号；
    所述光接收器接收所述第一反射光信号包括：
    所述控制器控制所述光接收器接收所述第一反射光信号。
  30. 根据权利要求29所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述控制器对所述第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
    所述控制器根据所述第一采样结果确定所述第一光信号和所述第一反射光信号之间的第一相位差；
    所述控制器根据所述第一相位差确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  31. 一种基于飞行时间ToF的测距方法，其特征在于，所述方法应用于控制器，其中，所述控制器包含于相机；所述相机还包括连接于所述控制器的光接收器；所述方法包括：
    所述控制器控制所述光接收器接收第一反射光信号和第二反射光信号，光发射器发射的第一光信号经过第一待测点的反射形成所述第一反射光信号，所述第一光信号与第一极线相交，所述第一反射光信号与第二极线相交；所述光发射器发射的第二光信号经过所述第二待测点的反射形成第二反射光信号，所述第二光信号与第三极线相交，所述第二反射光信号与第四极线相交；其中，所述光发射器的坐标原点为第一原点且所述光发射器的发射面包括第一平面和第四平面，所述光接收器的坐标原点为第二原点且所述光接收器的接收面包括第二平面和第五平面；所述第一待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第三平面，且所述第三平面与所述第一平面相交于所述第一极线，所述第三平面与所述第二平面相交于所述第二极线；所述第二待测点，所述第一原点和所述第二原点所在的平面为第六平面，且所述第六平面与所述第四平面相交于第三极线，所述第六平面与所述第五平面相交于第四极线；所述第二待测点不同于所述第一待测点；其中，所述第三平面与所述第六平面不共面；
    所述控制器根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离，并根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  32. 根据权利要求31所述的方法，其特征在于，
    所述光发射器包括第一光源区域和第二光源区域，其中，所述第一光源区域的发射面为所述第一平面，且所述第二光源区域的发射面为所述第四平面；
    所述光接收器包括第一像素阵列区域和第二像素阵列区域，其中，所述第一像素阵列区域的接收面为所述第二平面，且所述第二像素阵列区域的接收面为所述第五平面。
  33. 根据权利要求31或32所述的方法，其特征在于，所述第一光信号与所述第二光信号相互正交。
  34. 根据权利要求31至33任一项所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号和所述第二光信号均为通过二进制相移键控BPSK编码得到的信号。
  35. 根据权利要求34所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号为第一伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，所述第二光信号为第二伪随机序列通过BPSK编码得到的信号，且所述第一伪随机序列中取值为0的序列个数和所述第二伪随机序列中取值为0的序列个数相等。
  36. 根据权利要求31至35任一项所述的方法，其特征在于，
    所述第一光信号的信号频率为第一频率，所述第二光信号的信号频率为第二频率，且所述第一频率不同于所述第二频率。
  37. 根据权利要求36所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述控制器控制所述光接收器接收第三反射光信号，所述第三光信号经过所述第一待测点的反射形成第三反射光信号，所述第三光信号与所述第一极线相交，所述第三反射光信号与所述第二极线相交；其中，所述第三光信号信号频率为所述第二频率；
    所述控制器根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离包括：
    所述控制器所述第一光信号，所述第一反射光信号，所述第三光信号和所述第三反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  38. 根据权利要求36或37所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
    所述控制器控制所述光接收器接收第四反射光信号；所述第四光信号经过所述第二待测点的反射形成第四反射光信号，所述第四光信号与所述第三极线相交，所述第四反射光信号与所述第四极线相交；其中，所述第四光信号的信号频率为所述第一频率；
    所述控制器根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离包括：
    所述控制器根据所述第二光信号，所述第二反射光信号，所述第四光信号和所述第四反射信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  39. 根据权利要求38任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述第一光信号和所述第一反射光信号确定所述第一待测点与所述相机之间的距离包括：
    所述控制器对所述第一反射光信号进行采样，得到第一采样结果；
    所述控制器根据所述第一采样结果确定所述第一光信号和所述第一反射光信号之间的第一相位差；
    所述控制器根据所述第一相位差确定所述第一待测点与所述相机之间的距离。
  40. 根据权利要求31至39任一项所述的方法，其特征在于，所述控制器根据所述第二光信号和所述第二反射光信号确定所述第二待测点与所述相机之间的距离包括：
    所述控制器对所述第二反射光信号进行采样，得到第二采样结果；
    所述控制器根据所述第二采样结果确定所述第二光信号和所述第二反射光信号之间的第二相位差；
    所述控制器根据所述第二相位差确定所述第二待测点与所述相机之间的距离。
  41. 一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述介质存储有指令，当所述指令被计算机执行时，实现权利要求21至40中任一项所述的方法。
  42. 一种计算机程序产品，其特征在于，包括指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求21至40中任一项所述的方法。
  43. 一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器和通信接口；其中，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行计算机程序或指令，以实现如权利要求21至40中任一项所述的方法。
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