CN117169858A - 飞行时间传感器像素单元、飞行时间传感器以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本公开实施例公开了一种飞行时间传感器像素单元、飞行时间传感器以及电子设备，其中，飞行时间传感器像素单元包括：信号采集模块，用于接收调制光波以产生电荷；调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被信号采集模块接收；信号存储转移模块，与信号采集模块连接，用于调制所述调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号；信号量化模块，与信号存储转移模块连接，用于对电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号；输出反馈模块，与信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个相位对应的目标信号，并根据目标信号的状态反馈控制信号存储转移模块执行复位操作。

Description

飞行时间传感器像素单元、飞行时间传感器以及电子设备

技术领域

本公开涉及传感器技术领域，尤其是一种飞行时间传感器像素单元、飞行时间传感器以及电子设备。

背景技术

飞行时间传感器是测距设备的重要部分，能够捕获目标物体的三维(ThreeDimensional，3D)距离信息，获得3D图像；广泛应用在行为分析、监控、汽车自动驾驶、人工智能、机器视觉感知和图像3D增强等领域。飞行时间传感器，采用飞行时间法(Time ofFlight,ToF)，测量光脉冲从光源发射端到目标物体，经目标物体反射后，再到传感器接收端的光的飞行(往返)时间，从而换算成目标物体的距离信息。飞行时间传感器可以采用直接的方法(计算光脉冲发射到反射的时间差)获得光的飞行时间，也可以采用间接的方法获得光的飞行时间，间接方法是指记录光脉冲从发射到接收时间段的相位差，进而计算出光的飞行时间。

发明内容

根据本公开实施例的一个方面，提供了一种飞行时间传感器像素单元，其特征在于，包括：

信号采集模块，用于接收调制光波以产生电荷；所述调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被所述信号采集模块接收；

信号存储转移模块，与所述信号采集模块连接，用于调制所述调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号；

信号量化模块，与所述信号存储转移模块连接，用于对所述电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号；输出反馈模块，与所述信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个所述相位对应的所述目标信号，并根据所述目标信号的状态反馈控制所述信号存储转移模块执行复位操作。

可选地，所述信号存储转移模块包括：相互并联的设定数量的电荷存储电路；所述设定数量根据所述调制信号包括的周期区间的数量确定，每个所述周期区域对应一个所述电荷存储电路；

所述电荷存储电路的输入端与所述信号采集模块的输出端连接，输出端与所述信号量化模块的输入端连接，用于根据第一外部信号的控制对所述调制光波的一个相位对应的电荷进行调制，生成所述相位对应的电荷信号，并根据第二外部信号的控制将所述电荷信号传输到所述信号量化模块。

可选地，所述电荷存储电路包括：电荷转移晶体管、复位晶体管、源跟随晶体管和选择晶体管；所述电荷转移晶体管的漏极与所述复位晶体管的源极以及所述源跟随晶体管的栅极连接，构成用于存储电荷的电容单元；

所述电荷转移晶体管的源极作为所述电荷存储电路的输入端，与所述信号采集模块的输出端连接；栅极与所述第一外部信号连接，根据所述第一外部信号的控制导通或断开所述电荷转移晶体管；

所述复位晶体管的漏极与电源模块连接；栅极与所述输出反馈模块连接，并根据所述输出反馈模块的控制，在所述复位晶体管导通时对所述电容单元执行复位操作；

所述源跟随晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述选择晶体管的漏极连接，用于跟随所述电容单元的电荷变化产生对应的电荷信号；

所述选择晶体管的漏极与所述源跟随晶体管的源极；源极作为所述电荷存储电路的输出端与所述信号量化模块连接；栅极与第二外部信号连接，根据所述第二外部信号控制导通时输出所述源跟随晶体管的产生的电荷信号到所述信号量化模块。

可选地，所述输出反馈模块包括：相互并联的设定数量的触发电路；所述设定数量根据所述调制信号包括的周期区间的数量确定，每个所述周期区域对应一个所述触发电路；

所述触发电路包括一输入端、第一输出端、第二输出端和接地端；输入端与所述信号量化模块的输出端连接；第一输出端用于输出所述目标信号；第二输出端与所述信号存储转移模块连接，控制所述信号存储转移模块执行复位操作；接地端接地。

可选地，所述触发电路还包括：D触发器、复位控制晶体管和置低控制晶体管；

所述D触发器的D端与所述信号量化模块的输出端连接；Q端与所述第一输出端以及所述复位控制晶体管的漏极连接；所述D触发器根据所述外部时钟信号的控制将所述D端的目标信号锁存到所述Q端；

所述复位控制晶体管的漏极与所述D触发器的Q端连接；源极与所述第二输出端以及所述置低控制晶体管的漏极连接；栅极与第三外部信号连接，根据所述第三外部信号的控制导通所述D触发器的Q端与所述第二输出端；

所述置低控制晶体管的漏极与所述第二输出端以及所述复位控制晶体管的源极连接；源极接地；栅极与第四外部信号连接，根据所述第四外部信号的控制使所述第二输出端接地。

可选地，所述信号采集模块包括：光电二极管和第一开关晶体管；

所述光电二极管的正极接地；负极与所述第一开关晶体管的源极以及所述信号存储转移模块的输入端连接；

所述第一开关晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述光电二极管的负极连接；栅极与第一开启信号连接，根据所述第一开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻对所述光电二极管执行复位。

可选地，所述信号量化模块，包括：比较器和第二开关晶体管；

所述比较器的正向输入端与参考信号连接；负向输入端与所述信号存储转移模块的输出端连接；输出端与所述第二开关晶体管的源极以及所述输出反馈模块的输入端连接；

所述第二开关晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述比较器的输出端以及所述输出反馈模块的输入端连接；栅极与第二开启信号连接，根据所述第二开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻，将所述输出反馈模块的输入端与所述电源模块连通。

根据本公开实施例的另一方面，提供了一种飞行时间传感器，包括阵列分布的多个如上述任一实施例所述飞行时间传感器像素单元、以及多个计算单元；每个所述计算单元对应一个飞行时间传感器像素单元；

通过每个所述飞行时间传感器像素单元对目标物体反射后的调制光波进行信号处理，得到设定数量的目标信号；

所述计算单元，用于接收对应所述飞行时间传感器像素单元多次量化输出的所述设定数量的目标信号；根据每个所述目标信号对应的量化次数确定飞行时间。

可选地，所述计算单元在根据每个所述目标信号对应的量化次数确定飞行时间时，用于根据每个所述目标信号对应的量化次数，确定所述调制光波与光源发射电路发射的原始光波之间的相位差；基于所述相位差和所述调制光波的周期，确定所述飞行时间。

根据本公开实施例的另一方面，提供了一种电子设备，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器，还包括上述任一实施例所述的飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以控制所述飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器。

可选地，所述电子设备被纳入为以下任意一项：脉冲相机、高速相机、音/视频播放器、导航设备、固定位置终端、娱乐单元、智能手机、通信设备、机动交通工具中的设备、摄像头、运动或可穿戴式相机、检测设备、飞行设备、医疗设备、安防设备。

基于本公开上述实施例提供的一种飞行时间传感器像素单元、飞行时间传感器以及电子设备，包括：信号采集模块，用于接收调制光波以产生电荷；所述调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被所述信号采集模块接收；信号存储转移模块，与所述信号采集模块连接，用于调制所述调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号；信号量化模块，与所述信号存储转移模块连接，用于对所述电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号；输出反馈模块，与所述信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个所述相位对应的所述目标信号，并根据所述目标信号的状态反馈控制所述信号存储转移模块执行复位操作；通过输出反馈模块在输出调制光波每个相位对应的目标信号之后，控制存储转移模块执行复位操作，缩短了飞行时间传感器像素单元两次量化之间的时间间隔，具有帧速率高的特点，适用于高速运动物体的信息采集，解决现有技术的飞行时间传感器采集的运动物体三维图像信息失真的问题。

下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同描述一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元的结构示意图；

图2-1是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号采集模块的电路结构示意图；

图2-2是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号存储转移模块的电路结构示意图；

图2-3是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号量化模块的电路结构示意图；

图2-4是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中输出反馈模块的电路结构示意图；

图3是本公开另一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元的结构示意图；

图4是本公开另一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中涉及的多种信号的时序图；

图5是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器的结构示意图；

图6图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。

具体实施方式

下面，将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。

应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。

还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。

还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。

另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本公开中所指数据可以包括文本、图像、视频等非结构化数据，也可以是结构化数据。

还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，不应作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

应注意到：相同的标号和字母在下面的附图中表示相同项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在实现本公开的过程中，发明人发现，现有技术的飞行时间传感器，传感器采集光电信号的方式为，对像素设定曝光时长进而测量电压信号变化量的方式。现有技术的飞行时间传感器，像素曝光过程中，采集到四个相位区间的光电荷信号分别储存到对应的四个电容中，像素曝光结束之后列电路依次读取所述四个相位的光电电压信号。现有技术的飞行时间传感器的光电信号采集方式，帧速率较慢，仅为几十帧的速率，对高速运动物体的信息采集显得尤为吃力，易产生三维图像信息失真的问题。

图1是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元的结构示意图。如图1所示，本实施例提供的飞行时间传感器像素单元，包括：

信号采集模块11，用于接收调制光波以产生电荷。

其中，调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被信号采集模块接收。

可选地，调制光源可以为任意可以发射光波的光源设备，例如调制光源电路等，发射出的原始光波经过目标物体的反射得到调制光波，调制光波例如可以为正弦光光波；信号采集模块11可以包括光电转换电路，通过光电转换电路实现将调制光波转换为电荷。

信号存储转移模块12，与信号采集模块11连接，用于调制调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号。

可选地，调制光波包括多个周期区间(例如，4个周期区域)，每个周期区间对应一个相位，通常相位位于对应的周期区域的中间数值，例如，当调制光波为正弦波时，四个周期区间分别为(-45度，45度)、(45度，135度)、(135度，225度)、(225度，315度)；对应的四个相位分别为：第一相位为0度、第二相位为90度、第三相位为180度，以及第四相位为270度。每个相位对应的电荷信号通过信号存储转移模块12对该相位对应的周期区间内采集的电荷累计获得；每个相位对应一个电荷信号。

信号量化模块13，与信号存储转移模块12连接，用于对电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号。

本实施例中，上述信号存储转移模块12得到的电荷信号由于每个周期区间中采集的电荷数量可能不等，导致电荷信号的大小不一致，为了便于后续操作，本实施例通过量化处理，将电荷信号进行标准化处理，使目标信号为第一信号或第二信号，例如，第一信号为高电平，第二信号为低电平。

输出反馈模块14，与信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个相位对应的目标信号，并根据目标信号控制信号存储转移模块12是否执行复位操作。

本实施例中，该输出反馈模块14实现输出目标信号的同时，还根据目标信号(例如，高电平或低电平等)来实现对信号存储转移模块的复位控制；例如，当输出目标信号为高电平时，通过该高电平控制存储转移模块执行复位操作，停止对该相位的调制光波进行处理，即，当该相位输出为高电平时，停止对该相位的调制光波进行处理，并开始对调制光波的下一相位进行处理，由于在目标信号输出的同时对信号存储转移模块实现控制，减少了相位之间信号处理的等待时间，提升了像素单元的处理效率。

本公开上述实施例提供的飞行时间传感器像素单元，包括：信号采集模块，用于接收调制光波以产生电荷；所述调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被所述信号采集模块接收；信号存储转移模块，与所述信号采集模块连接，用于调制所述调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号；信号量化模块，与所述信号存储转移模块连接，用于对所述电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号；输出反馈模块，与所述信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个所述相位对应的所述目标信号，并根据所述目标信号的状态反馈控制所述信号存储转移模块执行复位操作；通过输出反馈模块在输出调制光波每个相位对应的目标信号之后，控制存储转移模块执行复位操作，缩短了飞行时间传感器像素单元两次量化之间的时间间隔，具有帧速率高的特点，适用于高速运动物体的信息采集，解决现有技术的飞行时间传感器采集的运动物体三维图像信息失真的问题。

图2-1是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号采集模块的电路结构示意图。如图2-1所示，在该实施例中，信号采集模块11包括：光电二极管100和第一开关晶体管101；

光电二极管100的正极接地GND；负极与第一开关晶体管101的源极以及信号存储转移模块的输入端连接；

第一开关晶体管101的漏极与电源模块连接；源极与光电二极管100的负极连接；栅极与第一开启信号连接，根据第一开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻对光电二极管100执行复位。

本实施例中，信号采集模块中，光电二极管为主要元件，配置为在曝光时长内接收光信号以产生电荷(例如，光电电荷)；第一开关晶体管通过第一开启信号的控制实现开关功能，当第一开启信号为高电平时，第一开关晶体管闭合，使光电二极管的负极与电源模块导通；本实施例中，在每帧图像采集的起始时刻需要对光电二极管进行复位，因此，给予第一开启信号高电平，使光电二极管的负极与电源模块导通，实现复位，为后续采集调制光波时的像素单元曝光做准备。

图2-2是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号存储转移模块的电路结构示意图。如图2-2所示，在该实施例中，信号存储转移模块12包括：相互并联的设定数量的电荷存储电路15(在该示例性实施例中，设定数量为4，该数量仅用于便于本领域技术人员对方案的理解，不用于限制信号存储转移模块12中包括的电荷存储电路15的数量)；设定数量根据调制信号包括的周期区间的数量确定，每个周期区域对应一个电荷存储电路15；

电荷存储电路15的输入端与信号采集模块11的输出端连接，输出端与信号量化模块13的输入端连接，用于根据第一外部信号的控制，对调制光波的一个相位对应的电荷进行调制，生成相位对应的电荷信号，并根据第二外部信号的控制，将电荷信号传输到信号量化模块13。

本实施例中，第一外部信号控制电荷存储电路是否开始接收电荷，第二外部信号控制电荷存储电路是否开始输出电荷信号，需要知道的是，不同相位对应的第一外部信号及第二外部信号的时序是不同的，需要根据对应相位的调制光波来确定；电荷存储电路开始接收电荷后，对该相位对应的周期区间内的电荷进行累计存储，在周期区间结束后，将累计的电荷转换为电荷信号，并根据第二外部信号的控制将该相位对应的电荷信号发送到信号量化模块。

如图2-2所示，本实施例中，可选地，一个电荷存储电路15包括：电荷转移晶体管102、复位晶体管106、源跟随晶体管110和选择晶体管114；另一电荷存储电路15包括：电荷转移晶体管103、复位晶体管107、源跟随晶体管111和选择晶体管115；又一电荷存储电路15包括：电荷转移晶体管104、复位晶体管108、源跟随晶体管112和选择晶体管116；还一电荷存储电路15包括：电荷转移晶体管105、复位晶体管109、源跟随晶体管113和选择晶体管117。

本质上，上述每个电荷存储电路15的结构是相同的，区别仅在于对应调制光波的不同相位，对应的第一外部信号(本实施例中的4个信号分别为TX1、TX2、TX3和TX4)和第二外部信号(本实施例中的4个信号分别为Vsel1、Vsel2、Vsel3和Vsel4)的时序不同，以下以一个电荷存储电路15的电路进行说明，本领域技术人员应理解其他电荷存储电路15的电路结构与其相同。

电荷转移晶体管102的漏极与复位晶体管106的源极以及源跟随晶体管110的栅极连接，构成用于存储电荷的电容单元FD1(另一电荷存储电路15对应为FD2，又一电荷存储电路15对应为FD3，还一电荷存储电路15对应为FD4)；

电荷转移晶体管102的源极作为电荷存储电路15的输入端，与信号采集模块11的输出端连接；栅极与第一外部信号连接，根据第一外部信号的控制导通或断开电荷转移晶体管102；电荷转移晶体管102导通时接收相位对应的周期区间的电荷，并传输到电容单元FD1中进行存储。

复位晶体管106的漏极与电源模块Vdd连接；栅极与输出反馈模块14连接，并根据输出反馈模块14的控制，在复位晶体管106导通时对电容单元FD1执行复位操作。

在该实施例中，输出反馈模块14输出的信号可以为R1(另一电荷存储电路15对应为R2，又一电荷存储电路15对应为R3，还一电荷存储电路15对应为R4)，当R1为高电平时，复位晶体管106导通，使电源模块Vdd与电容单元FD1导通，实现对电容单元FD1的复位；当R1为低电平时，复位晶体管106断开，电容单元FD1与电荷转移晶体管102连通接收像素曝光时产生的电荷。

源跟随晶体管110的漏极与电源模块Vdd连接；源极与选择晶体管114的漏极连接，用于跟随电容单元FD1的电荷变化产生对应的电荷信号。

由于电容单元FD1与源跟随晶体管110的栅极连接，因此，当电容单元FD1电荷累计到一定阈值时(可根据实际应用进行设置该阈值)，源跟随晶体管110导通。

选择晶体管114的漏极与源跟随晶体管110的源极连接，选择晶体管114的源极作为电荷存储电路15的输出端与信号量化模块13连接，选择晶体管114的栅极与第二外部信号连接，根据第二外部信号Vsel1控制导通时，将源跟随晶体管110的产生的电荷信号输出到信号量化模块13。

本实施例中，选择晶体管114的漏极与电源模块Vdd之间导通；当第二外部信号为高电平时，通过选择晶体管114将电荷信号输出到信号量化模块13。本实施例通过复位晶体管实现对电容单元的复位，并在曝光时通过电容单元对电荷进行累计存储，实现了对调制光波中相应相位的信号采集。

图2-3是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中信号量化模块的电路结构示意图。如图2-3所示，在该实施例中，信号量化模块13，包括：比较器118和第二开关晶体管131；比较器118的正向输入端与参考信号Vref连接，负向输入端与信号存储转移模块12的输出端连接，输出端与第二开关晶体管131的源极以及输出反馈模块14的输入端连接。

本实施例中提供的比较器118为双端输入和单端输出结构，参考信号Vref为预设值，可根据实际应用场景进行设置，例如，信号存储转移模块中电容单元复位时的复位信号为Vreset时，参考信号Vref的取值大于0伏特，且小于复位信号Vreset。

第二开关晶体管131的漏极与电源模块Vdd连接；源极与比较器118的输出端以及输出反馈模块14的输入端连接；栅极与第二开启信号连接，根据第二开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻，将输出反馈模块14的输入端与电源模块Vdd连通。

本实施例中，第二开关晶体管实现的是在对一帧图像进行采集的起始时刻，根据接收第二开启信号给予的高电平信号，将电源模块与输出反馈模块之间导通，使输出反馈模块输出高电平以控制信号存储转移模块中的电容单元实现复位，以实现后续在像素曝光过程中对该帧图像进行电荷采集，第二开启信号仅在起始时刻赋予高电平，之后始终保持低电平，即，在对一帧图像进行图像采集过程中依赖信号量化模块输出的目标信号确定信号存储转移模块对应的复位信号，实现不同相位信号之间的快速转换。

图2-4是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元中输出反馈模块的电路结构示意图。如图2-4所示，在该实施例中，输出反馈模块14包括：相互并联的设定数量的触发电路16(在该示例性实施例中，设定数量为4，该数量仅用于便于本领域技术人员对方案的理解，不用于限制输出反馈模块14中包括的触发电路16的数量)；设定数量根据调制信号包括的周期区间的数量确定，每个周期区域对应一个触发电路16；

每个触发电路16包括一输入端、第一输出端out、第二输出端R和接地端；输入端与信号量化模块13的输出端连接；第一输出端out用于输出目标信号；第二输出端R与信号存储转移模块12连接，控制信号存储转移模块12执行复位操作；接地端接地。

本实施例中，通过第一输出端out对当前相位对应的目标信号进行输出，并通过第二输出端R将目标信号或接地信号输出到信号存储转移模块12中，根据输出的信号确定是否对信号存储转移模块12中的电容单元进行复位，即，本实施例提供的触发电路即实现了目标信号的输出，同时还实现了通过第二输出端输出的信号控制信号存储转移模块12中的电容单元的复位；实现了只有当目标信号为高电平时对信号存储转移模块12中的电容单元进行复位，停止该相位的信号采集，通过目标信号控制相位信号采集的停止，减小了像素信号两次相邻量化之间的时间间隔。

如图2-4所示，本实施例中，可选地，一个触发电路16还包括：D触发器119、复位控制晶体管123和置低控制晶体管127；另一触发电路16还包括：D触发器120、复位控制晶体管124和置低控制晶体管128；又一触发电路16还包括：D触发器121、复位控制晶体管125和置低控制晶体管129；还一触发电路16还包括：D触发器122、复位控制晶体管126和置低控制晶体管130。

本质上，上述每个触发电路16的结构是相同的，区别仅在于对应调制光波的不同相位，对应的外部时钟信号(本实施例中的4个信号分别为CK1、CK2、CK3和CK4)、第三外部信号(本实施例中的4个信号分别为Rsel1、Rsel2、Rsel3和Rsel4)以及第四外部信号(本实施例中的4个信号分别为CLR1、CLR2、CLR3和CLR4)的时序不同，以下以一个触发电路16的电路进行说明，本领域技术人员应理解其他触发电路16的电路结构相同。

D触发器119的D端与信号量化模块13的输出端连接；Q端与第一输出端out1以及复位控制晶体管123的漏极连接；D触发器119根据外部时钟信号CK1的控制将D端的目标信号锁存到Q端。

复位控制晶体管123的漏极与D触发器119的Q端连接，源极与第二输出端R1以及置低控制晶体管127的漏极连接，栅极与第三外部信号连接，根据第三外部信号Rsel1的控制导通D触发器119的Q端与第二输出端R1。

本实施例中，通过复位控制晶体管导通D触发器119的Q端与第二输出端R1，实现将目标信号作为复位控制信号输入到电荷存储电路，控制电荷存储电路中的电容单元执行复位。

置低控制晶体管127的漏极与第二输出端R1以及复位控制晶体管123的源极连接，源极接地GND，栅极与第四外部信号CLR1连接，根据第四外部信号CLR1的控制使第二输出端R1接地GND。

本实施例中，第二输出端R1除了将目标信号输出到电荷存储电路，还通过将接地GND信号控制电荷存储电路停止复位，因此，第三外部信号和第四外部信号的时序完全相反，第三外部信号为高电平时，第四外部信号为低电平，第三外部信号为低电平时，第四外部信号为高电平；当目标信号为高电平，且第三外部信号为高电平(第四外部信号为低电平)时，第二输出端与D触发器的Q端导通，通过第二输出端将高电平的目标信号输入对应相位的电荷存储电路中，控制该电荷存储电路中的电容单元执行复位；而当目标信号为低电平，且第三外部信号为低电平(第四外部信号为高电平)时，第二输出端R1接地，将地信号作为控制信号输入对应相位的电荷存储电路中，控制该电荷存储电路中的电容单元停止复位；本实施例通过第二输出端来实现输出控制信号控制电荷存储电路中的电容单元是否执行复位，使相位之间的信号量化间隔减小，减少了量化所消耗的时间，提高了对高速运动的目标物体的测距准确率。

基于上述2-1至2-4所示的实施例，可得到图3所示的本公开另一示例性实施例提供的飞行时间传感器像素单元的结构示意图。如图3所示，本实施例提供的飞行时间传感器像素单元示出了信号采集模块11、信号存储转移模块12、信号量化模块13和输出反馈模块14的一种示例性电路图结构，以及各个电器元件之间的连接关系，另外，本领域技术人员应当理解，图3仅为一种飞行时间传感器像素单元的电路示意图，不用于限制本公开提供的飞行时间传感器像素单元的具体电路结构。

以上述图3所示的飞行时间传感器像素单元(以下简称像素单元)为例，为例便于对图3提供的飞行时间传感器像素单元的工作过程进行理解，可参照图4所示信号时序图。本实施例中，将采用正弦光光波作为调制光源发射的调制光波的方式进行阐述说明，但也不排除本公开也可使用方波光波作为调制光波。下面将参照图4所示的时序图对本公开的实施例中各电路元件的工作过程进行详细阐述。

首先，给予第二开关晶体管131闭合脉冲操作，即给与ST高电位脉冲操作；给予第一D触发器119、第二D触发器120、第三D触发器121和第四D触发器122(将实施例中的4个触发电路16分别命名为第一D触发器、第二D触发器、第三D触发器、第四D触发器)触发脉冲操作，即给予CK1、CK2、CK3、CK4高电位脉冲操作；对应调制光波的第一、第二、第三、第四相位分别在out1、out2、out3、out4端分别输出bit为1，其中1表示高电平(例如，电源模块电压电位Vdd)，标记为像素单元第一次量化操作；Rsel1-4同时高电平，R1-4同时输出高电平到信号存储转移模块12中的复位晶体管106-109中，实现初始复位。

断开第一置低控制晶体管127、第二置低控制晶体管128、第三置低控制晶体管129、第四置低控制晶体管130，即将127～130的栅极端CLR1、CLR2、CLR3、CLR4从高电位置为低电位；给予开关晶体管101，以及第一复位控制晶体管123、第二复位控制晶体管124、第三复位控制晶体管125、第四复位控制晶体管126闭合脉冲操作，即将R0、Rsel1、Rsel2、Rsel3、Rsel4给予高电位脉冲操作；给予第一、第二、第三、第四电荷转移晶体管102-105闭合脉冲操作，即将TX1、TX2、TX3、TX4给予高电位脉冲操作；实现复位操作。

下一步，像素单元开始曝光，闭合第一置低控制晶体管127、第二置低控制晶体管128、第三置低控制晶体管129、第四置低控制晶体管130，即将127～130的栅极端CLR1、CLR2、CLR3、CLR4从低电位置为高电位，导通R1-4与地的连接，R1-4为低电平，106-109断开，停止复位。

第一、第二、第三、第四电荷转移晶体管102～105开始对光电二极管100收集到的光电电荷进行调制工作，通过依次给予TX1、TX2、TX3、TX4分段高电平，分别将第一相位、第二相位、第三相位、第四相位的光电电荷转移至第一源跟随晶体管的栅极电容端FD1、第二源跟随晶体管的栅极电容端FD2、第三源跟随晶体管的栅极电容端FD3、第四源跟随晶体管的栅极电容端FD4；

下一步，像素信号第二次量化操作。

首先，第一相位的光电信号量化操作阐述如下，断开第一置低控制晶体管127，即将CLR1从高电位置为低电位；闭合第一选择晶体管114，即将Vsel1从低电位置为高电位；给予第一D触发器119触发脉冲操作，即给予CK1高电位脉冲操作；将119的D端的电压信号状态锁存到输出端Q端，第一相位信号输出端out1输出bit值0或1；给予第一复位控制晶体管123闭合脉冲操作，即将123的栅极端Rsel1给予高电位脉冲操作，依据第一D触发器119的Q端的电压状态，对第一源跟随晶体管的栅极电容端FD1进行复位或不复位操作；若第一D触发器119的Q端的电压状态为高电压Vdd，则对第一源跟随晶体管的栅极电容端FD1进行复位，若第一D触发器119的Q端的电压状态为低电压GND，则对第一源跟随晶体管的栅极电容端FD1不进行复位；然后，断开第一选择晶体管114，即将Vsel1从高电位置为低电位；闭合第一置低控制晶体管127，即将127的CLR1从低电位置为高电位。完成第一相位调制光波信号的量化。

然后，第二相位的光电信号量化操作阐述如下，断开第二置低控制晶体管128，即将CLR2从高电位置为低电位；闭合第二选择晶体管115，即将Vsel2从低电位置为高电位；给予第二D触发器120触发脉冲操作，即给予CK2高电位脉冲操作；将120的D端的电压信号状态锁存到输出端Q端，第二相位信号输出端out2输出bit值0或1；给予第二复位控制晶体管124闭合脉冲操作，即将124的栅极端Rsel2给予高电位脉冲操作，依据第二D触发器120的Q端的电压状态，对第二源跟随晶体管的栅极电容端FD2进行复位或不复位操作；若第二D触发器120的Q端的电压状态为高电压Vdd，则对第二源跟随晶体管的栅极电容端FD2进行复位，若第二D触发器120的Q端的电压状态为低电压GND，则对第二源跟随晶体管的栅极电容端FD2不进行复位；然后，断开第二选择晶体管115，即将Vsel2从高电位置为低电位；闭合第二置低控制晶体管128，即将128的CLR2从低电位置为高电位。完成第二相位调制光波信号的量化。

然后，第三相位的光电信号量化操作阐述如下，断开第三置低控制晶体管129，即将CLR3从高电位置为低电位；闭合第三选择晶体管116，即将Vsel3从低电位置为高电位；给予第三D触发器121触发脉冲操作，即给予CK3高电位脉冲操作；将121的D端的电压信号状态锁存到输出端Q端，第三相位信号输出端out3输出bit值0或1；给予第三复位控制晶体管125闭合脉冲操作，即将125的栅极端Rsel3给予高电位脉冲操作，依据所述第三D触发器121的Q端的电压状态，对第三源跟随晶体管的栅极电容端FD3进行复位或不复位操作；若第三D触发器121的Q端的电压状态为高电压Vdd，则对第三源跟随晶体管的栅极电容端FD3进行复位，若第三D触发器121的Q端的电压状态为低电压GND，则对第三源跟随晶体管的栅极电容端FD3不进行复位；然后，断开第三选择晶体管116，即将Vsel3从高电位置为低电位；闭合第三置低控制晶体管129，即将129的CLR3从低电位置为高电位。完成第三相位调制光波信号的量化。

然后，第四相位的光电信号量化操作阐述如下，断开第四置低控制晶体管130，即将CLR4从高电位置为低电位；闭合第四选择晶体管117，即将Vsel4从低电位置为高电位；给予第四D触发器122触发脉冲操作，即给予CK4高电位脉冲操作；将122的D端的电压信号状态锁存到输出端Q端，第四相位信号输出端out4输出bit值0或1；给予第四复位控制晶体管126闭合脉冲操作，即将126的栅极端Rsel4给予高电位脉冲操作，依据第四D触发器122的Q端的电压状态，对第四源跟随晶体管的栅极电容端FD4进行复位或不复位操作；若第四D触发器122的Q端的电压状态为高电压Vdd，则对第四源跟随晶体管的栅极电容端FD4进行复位，若第四D触发器122的Q端的电压状态为低电压GND，则对第四源跟随晶体管的栅极电容端FD4不进行复位；然后，断开第四选择晶体管117，即将Vsel4从高电位置为低电位；闭合第四置低控制晶体管130，即将130的CLR4从低电位置为高电位。完成第四相位调制光波信号的量化。

下一步，像素单元第三次量化操作。……。

下一步，像素单元第四次量化操作。……。

……。

值得注意的是，第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位可以依次排列。第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位中每两个相邻的相位之间的相位差为90度。调制光波周期由四个周期区间构成，各周期区间与第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位一一对应，以得到各相位对应的电荷。其中，四个周期区间的大小可以相同，第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位分别位于四个周期区间的中间数值。例如，第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位分别为0度、90度、180度和270度，四个周期区间分别为(-45度，45度)、(45度，135度)、(135度，225度)、(225度，315度)。

通过第一相位、第二相位、第三相位以及第四相位中每两个相邻的相位之间的相位差为90度，从而可以得到相位差为90度的四个相位的光电信号，便于时间信息的计算，进而提高了时间信息的计算效率。

图5是本公开一示例性实施例提供的飞行时间传感器的结构示意图。如图5所示，本实施例提供的飞行时间传感器，包括阵列分布的多个如上述任一实施例提供的飞行时间传感器像素单元51、以及多个计算单元52；每个计算单元52对应一个飞行时间传感器像素单元51；

通过每个飞行时间传感器像素单元51对目标物体反射后的调制光波进行信号处理，得到设定数量的目标信号；

计算单元52，用于接收对应飞行时间传感器像素单元51多次量化输出的设定数量的目标信号；根据每个目标信号对应的量化次数确定飞行时间。

本公开实施例提供的飞行时间传感器，像素单元相邻两次量化的时间间隔很短，可达到微秒量级。通过阵列分布的飞行时间传感器像素单元可实现对目标物体中每个像素点对应的飞行时间；根据不同像素阵列分辨率的设置，每个相位的调整光源对应的量化次数所花费的时间长度在微秒、数十微秒或数百微秒范围，因此脉冲序列式飞行时间传感器输出距离信息的帧速率，可达到千帧、万帧或更高程度，适用于高速运动物体的信息采集，有效解决了现有技术的飞行时间传感器采集的高速运动物体的三维图像信息失真的问题。

可选地，计算单元在根据每个目标信号对应的量化次数确定飞行时间时，用于根据每个目标信号对应的量化次数，确定调制光波与光源发射电路发射的原始光波之间的相位差；基于相位差和调制光波的周期，确定飞行时间。

本实施例中，像素单元经过多次的量化操作，其中相对上次量化为1记作为量化起始，在像素单元开始曝光后，记录每个相位信号量化值为1时对应的量化次数；例如，第一相位信号在第N1次量化为1，第二相位信号在第N2次量化为1，第三相位信号在第N3次量化为1，第四相位信号在第N4次量化为1，则像素单元接收到的调制光波与调制光源所发射的原始光波的相位差可通过以下公式(1)确定：

因此，对应的飞行时间t可通过以下公式(2)确定：

其中，T为调制光波的周期。在确定飞行时间后，结合光速即可确定目标物体与飞行时间传感器之间的距离，即实现通过飞行时间传感器对目标物体中每个像素点进行测距。

本公开提供的电子设备可被纳入为以下任意一项：脉冲相机、高速相机、音/视频播放器、导航设备、固定位置终端、娱乐单元、智能手机、通信设备、机动交通工具中的设备、摄像头、运动或可穿戴式相机、检测设备、飞行设备、医疗设备、安防设备等。

本公开提供的电子设备可被应用于以下任意一项：脉冲相机、高速相机、音/视频播放器、导航设备、固定位置终端、娱乐单元、智能手机、通信设备、机动交通工具中的设备、摄像头、运动或可穿戴式相机、检测设备、飞行设备、医疗设备、安防设备等。

下面，参考图6来描述根据本公开实施例的电子设备。该电子设备可以是第一设备和第二设备中的任一个或两者、或与它们独立的单机设备，该单机设备可以与第一设备和第二设备进行通信，以从它们接收所采集到的差值信号。

图6图示了根据本公开实施例的电子设备的框图。

如图6所示，电子设备包括一个或多个处理器和存储器。

处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其他形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其他组件以执行期望的功能。

存储器可以存储一个或多个计算机程序产品，所述存储器可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。所述易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。所述非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。在所述计算机可读存储介质上可以存储一个或多个计算机程序产品，处理器可以运行所述计算机程序产品，以实现上文所述的本公开的各个实施例的飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器以及/或者其他期望的功能。

在一个示例中，电子装置还可以包括：输入装置和输出装置，这些组件通过总线系统和/或其他形式的连接机构(未示出)互连。

此外，该输入装置还可以包括例如键盘、鼠标等等。

该输出装置可以向外部输出各种信息，包括确定出的距离信息、方向信息等。该输出装置可以包括例如显示器、扬声器、打印机、以及通信网络及其所连接的远程输出装置等等。

当然，为了简化，图6中仅示出了该电子设备中与本公开有关的组件中的一些，省略了诸如总线、输入/输出接口等等的组件。除此之外，根据具体应用情况，电子设备还可以包括任何其他适当的组件。

除了上述方法和设备以外，本公开的实施例还可以是计算机程序产品，其包括计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器的工作方法。

所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开实施例操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。

此外，本公开的实施例还可以是计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述部分中描述的根据本公开各种实施例的飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器的工作方法。

所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。

可能以许多方式来实现本公开的方法和装置。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本公开的方法和装置。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本公开的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本公开实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本公开的方法的机器可读指令。因而，本公开还覆盖存储用于执行根据本公开的方法的程序的记录介质。

还需要指出的是，在本公开的装置、设备和方法中，各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。

提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。

Claims (11)

1.一种飞行时间传感器像素单元，其特征在于，包括：

信号采集模块，用于接收调制光波以产生电荷；所述调制光波由调制光源发射并经目标物体反射后被所述信号采集模块接收；

信号存储转移模块，与所述信号采集模块连接，用于调制所述调制光波的设定数量的相位对应的电荷，生成设定数量的电荷信号；

信号量化模块，与所述信号存储转移模块连接，用于对所述电荷信号进行量化处理，得到设定数量的目标信号；输出反馈模块，与所述信号量化模块的输出端连接，用于根据外部时钟信号的控制，通过设定数量的输出端口来输出每个所述相位对应的所述目标信号，并根据所述目标信号控制所述信号存储转移模块是否执行复位操作。

2.根据权利要求1所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述信号存储转移模块包括：相互并联的设定数量的电荷存储电路；所述设定数量根据所述调制信号包括的周期区间的数量确定，每个所述周期区域对应一个所述电荷存储电路；

所述电荷存储电路的输入端与所述信号采集模块的输出端连接，输出端与所述信号量化模块的输入端连接，用于根据第一外部信号的控制，对所述调制光波的一个相位对应的电荷进行调制，生成所述相位对应的电荷信号，并根据第二外部信号的控制，将所述电荷信号传输到所述信号量化模块。

3.根据权利要求2所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述电荷存储电路包括：电荷转移晶体管、复位晶体管、源跟随晶体管和选择晶体管；所述电荷转移晶体管的漏极与所述复位晶体管的源极以及所述源跟随晶体管的栅极连接，构成用于存储电荷的电容单元；

所述电荷转移晶体管的源极作为所述电荷存储电路的输入端，与所述信号采集模块的输出端连接；栅极与所述第一外部信号连接，根据所述第一外部信号的控制导通或断开所述电荷转移晶体管；

所述复位晶体管的漏极与电源模块连接；栅极与所述输出反馈模块连接，并根据所述输出反馈模块的控制，在所述复位晶体管导通时对所述电容单元执行复位操作；

所述源跟随晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述选择晶体管的漏极连接，用于跟随所述电容单元的电荷变化产生对应的电荷信号；

所述选择晶体管的漏极与所述源跟随晶体管的源极连接，所述选择晶体管的源极作为所述电荷存储电路的输出端与所述信号量化模块连接，所述选择晶体管的栅极与第二外部信号连接，根据所述第二外部信号控制导通时，将所述源跟随晶体管的产生的电荷信号输出到所述信号量化模块。

4.根据权利要求1-3任一所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述输出反馈模块包括：相互并联的设定数量的触发电路；所述设定数量根据所述调制信号包括的周期区间的数量确定，每个所述周期区域对应一个所述触发电路；

所述触发电路包括一输入端、第一输出端、第二输出端和接地端；输入端与所述信号量化模块的输出端连接；第一输出端用于输出所述目标信号；第二输出端与所述信号存储转移模块连接，控制所述信号存储转移模块执行复位操作；接地端接地。

5.根据权利要求4所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述触发电路还包括：D触发器、复位控制晶体管和置低控制晶体管；

所述D触发器的D端与所述信号量化模块的输出端连接；Q端与所述第一输出端以及所述复位控制晶体管的漏极连接；所述D触发器根据所述外部时钟信号的控制将所述D端的目标信号锁存到所述Q端；

所述复位控制晶体管的漏极与所述D触发器的Q端连接，源极与所述第二输出端以及所述置低控制晶体管的漏极连接，栅极与第三外部信号连接，根据所述第三外部信号的控制导通所述D触发器的Q端与所述第二输出端；

所述置低控制晶体管的漏极与所述第二输出端以及所述复位控制晶体管的源极连接，源极接地，栅极与第四外部信号连接，根据所述第四外部信号的控制使所述第二输出端接地。

6.根据权利要求1-5任一所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述信号采集模块包括：光电二极管和第一开关晶体管；

所述光电二极管的正极接地；负极与所述第一开关晶体管的源极以及所述信号存储转移模块的输入端连接；

所述第一开关晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述光电二极管的负极连接；栅极与第一开启信号连接，根据所述第一开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻对所述光电二极管执行复位。

7.根据权利要求1-6任一所述的飞行时间传感器像素单元，其特征在于，所述信号量化模块，包括：比较器和第二开关晶体管；

所述比较器的正向输入端与参考信号连接，负向输入端与所述信号存储转移模块的输出端连接，输出端与所述第二开关晶体管的源极以及所述输出反馈模块的输入端连接；

所述第二开关晶体管的漏极与电源模块连接；源极与所述比较器的输出端以及所述输出反馈模块的输入端连接；栅极与第二开启信号连接，根据所述第二开启信号的控制在一帧图像采集的起始时刻，将所述输出反馈模块的输入端与所述电源模块连通。

8.一种飞行时间传感器，其特征在于，包括阵列分布的多个如权利要求1-7任一所述飞行时间传感器像素单元、以及多个计算单元；每个所述计算单元对应一个飞行时间传感器像素单元；

通过每个所述飞行时间传感器像素单元对目标物体反射后的调制光波进行信号处理，得到设定数量的目标信号；

所述计算单元，用于接收对应所述飞行时间传感器像素单元多次量化输出的所述设定数量的目标信号；根据每个所述目标信号对应的量化次数确定飞行时间。

9.根据权利要求8所述的飞行时间传感器，其特征在于，所述计算单元在根据每个所述目标信号对应的量化次数确定飞行时间时，用于根据每个所述目标信号对应的量化次数，确定所述调制光波与光源发射电路发射的原始光波之间的相位差；基于所述相位差和所述调制光波的周期，确定所述飞行时间。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器，还包括权利要求1-7任一所述的飞行时间传感器像素单元或权利要求8或9所述的飞行时间传感器；

所述存储器存储计算机执行指令；

所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以控制所述飞行时间传感器像素单元或飞行时间传感器。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备被纳入为以下任意一项：脉冲相机、高速相机、音/视频播放器、导航设备、固定位置终端、娱乐单元、智能手机、通信设备、机动交通工具中的设备、摄像头、运动或可穿戴式相机、检测设备、飞行设备、医疗设备、安防设备。