專利名稱：具校正功能的測距系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于ー種測距裝置，更明確地說，有關(guān)于ー種利用成像位置差異以測距的測距裝置。
背景技術(shù)：
在公知技術(shù)中，測距裝置對待測物發(fā)射偵測光，并接收由待測物反射偵測光所產(chǎn)生的反射光。測距裝置可借由反射光的成像位置的差異以推算測距裝置與待測物之間的距離。然而，測距裝置在感測待測物所產(chǎn)生的反射光時，會同時受到背景光與閃爍現(xiàn)象(如因電源系統(tǒng)的頻率而造成的日光燈閃爍)的影響，而產(chǎn)生量測誤差，得到不正確的待測距離。除此之外，于生產(chǎn)過程中，當(dāng)組裝測距裝置時，由于測距裝置內(nèi)部的組件的位置會因組裝誤差而產(chǎn)生偏移或旋轉(zhuǎn)角度，因此測距裝置在量測距離時會受到組裝誤差的影響，而得到不 正確的待測距離，造成使用者的不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供ー種具校正功能的測距系統(tǒng)。該測距系統(tǒng)包含一校正物；一半透明板；以及ー測距裝置，與該校正物、該半透明板之間分別具有一第一及一第二已知距離，且該半透明板設(shè)置于該校正物與該測距裝置之間，該測距裝置包含一發(fā)光組件，用來發(fā)出ー偵測光，具有一發(fā)光誤差角度；一影像傳感器，具有一感測誤差角度；其中該偵測光之部分光線透過該半透明板被該校正物所反射以成為一第一反射光，并入射至該影像傳感器之一第一成像位置；其中該偵測光之部分光線被該半透明板反射以成為一第二反射光，并入射至該影像傳感器之一第二成像位置；以及ー參數(shù)計算電路，用來根據(jù)該第一與該第二已知距離、該第一與該第二成像位置，計算出該發(fā)光誤差角度以及該感測誤差角度。本發(fā)明另提供ー種校正ー測距裝置的方法。該方法包含設(shè)置一半透明板于該測距裝置與一校正物之間；其中該測距裝置與該半透明板之間具有一第一已知距離；其中該測距裝置與該校正物之間具有一第二已知距離；該測距裝置之一發(fā)光組件發(fā)出ー偵測光以使該偵測光之一第一部份通過該半透明板而被該校正物反射以成為第一反射光以及該偵測光之一第二部份被該半透明板反射以成為第二反射光；該第一反射光入射至該測距裝置之一影像傳感器之一第一成像位置；該第二反射光入射至該測距裝置之一影像傳感器之一第ニ成像位置；以及根據(jù)該第一與該第二已知距離、該第一與該第二成像位置，得出該測距裝置之至少ー誤差角度。


圖I與圖2為說明本發(fā)明的利用成像位置差異以測距的測距裝置的結(jié)構(gòu)及工作原理的示意圖。圖3為說明測距裝置減少閃爍現(xiàn)象的工作原理的示意圖。圖4為說明校正發(fā)光組件所發(fā)出的偵測光的發(fā)光誤差角度的方法的示意圖。
圖5與圖6為說明因組裝誤差而使影像傳感器旋轉(zhuǎn)感測誤差角度的校正方法的示意圖。
圖7為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的第一實施例的示意圖。圖8為說明利用圖7的影像傳感器以偵測反射光的成像位置的工作原理的示意圖。圖9為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的另ー實施例的示意圖。圖10為說明利用圖9的影像傳感器以偵測反射光的成像位置的工作原理的示意圖。圖11為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的另ー實施例的示意圖。圖12說明本發(fā)明的一具校正功能的測距系統(tǒng)1200的示意圖。圖13為說明本發(fā)明的半透明板1201的兩種實施例的示意圖。其中，附圖標記說明如下100測距裝置110發(fā)光/感測控制電路120發(fā)光組件130、700、900、1100 影像傳感器140距離計算電路150參數(shù)計算電路Bi BM感測背景光的能量CS1 CSM、CS11 CSNK、感測單元CSnq、CSx、CSyLENpLEN2鏡頭COpCO2校正物L(fēng)、DC1、DC2、DCT已知距離Dcs, Dcsi, Dcsj成像位置Dcsx投影距離Df焦距Dm待測距離Lb背景光Lid、Lidx偵測光Lf直線Led^ Ledx> Ledy反射光MO待測物Of焦點PpP2功率Rk感測反射光的能量Sab參數(shù)信號Sals, Salsi Sals2n累計光感測信號Sld發(fā)光脈沖信號
Sls光感測信號Sp階段信號See讀取信號Sst快門脈沖信號T1+、T2+距離感測階段IV、T2_噪聲感測階段Tc、Tk脈沖寬度
Tf交流電周期0 p 0 2、0 n、0 21、角度0『0 2J0 LD發(fā)光誤差角度9CS1> 0CS2感測誤差角度1200測距系統(tǒng)1201半透明板
具體實施例方式本發(fā)明提供一種利用成像位置差異以測距的測距裝置，借由將測距裝置中的影像傳感器所感測的光感測信號，移除掉背景光與閃爍光的部分，來降低背景光與閃爍現(xiàn)象的影響。除此之外，本發(fā)明另提供一種校正方法，來校正測距裝置的組裝誤差，以提高測距的精確度。請參考圖I與圖2。圖I與圖2為說明本發(fā)明的利用成像位置差異以測距的測距裝置100的結(jié)構(gòu)及工作原理的示意圖。測距裝置110用來量測待測物MO與測距裝置100之間的待測距離Dm。測距裝置100包含一發(fā)光/感測控制電路110、一發(fā)光組件120、一影像傳感器130、一距離計算電路140、一參數(shù)計算電路150，以及一鏡頭LENp測距裝置100的內(nèi)部各組件的耦接關(guān)系如圖I所示，故不再贅述。發(fā)光/感測控制電路110用來產(chǎn)生發(fā)光脈沖信號S111、快門脈沖信號Sst、階段信號SP、讀取信號SKE，以及已知距離信號SD。測距裝置100于測距時可分為兩階段1.距離感測階段；2.噪聲感測階段。當(dāng)測距裝置100于距離感測階段時，發(fā)光/感測控制電路110同時產(chǎn)生表不「發(fā)光」的發(fā)光脈沖信號Syj與表不「開啟」的快門脈沖信號Sst,且二者的脈沖寬度皆為T。；然后發(fā)光/感測控制電路110再同時產(chǎn)生表示「讀取」的讀取信號Ske與表示「總和」的階段信號SP，且二者的脈沖寬度皆為Tk。當(dāng)測距裝置100于噪聲感測階段時，發(fā)光/感測控制電路110產(chǎn)生表不「開啟」的快門脈沖信號Sst且同時發(fā)光脈沖信號Sy)表不「不發(fā)光」，且快門脈沖信號的脈沖寬度為T。；然后發(fā)光/感測控制電路110再同時產(chǎn)生表示「讀取」的讀取信號Ske與表示「噪聲」的階段信號SP，且二者的脈沖寬度皆為Tk。發(fā)光組件120，用來根據(jù)發(fā)光脈沖信號Sui,以發(fā)出偵測光Lid射向待測物MO，以使待測物MO產(chǎn)生反射光Lkd。更明確地說，當(dāng)發(fā)光脈沖信號S111表示「發(fā)光」時，發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid射向待測物MO ;當(dāng)發(fā)光脈沖信號Sui表示「不發(fā)光」時，發(fā)光組件120不發(fā)出偵測光Lid。此外，發(fā)光組件120可為發(fā)光二極管(Light-Emitting Diode, LED)或雷射二極管(laser diode)。當(dāng)發(fā)光組件120為發(fā)光二極管時，測距裝置100可選擇性地包含一鏡頭LEN2,以用來匯聚偵測光Lid以射向待測物MO。鏡頭LEN1用來匯聚背景光Lb或反射光Lkd至影像傳感器130。影像傳感器130包含M個并排的感測單元CS1 CSM，且每個感測單元的寬度皆等于畫素寬度WPIX，意即M個并排的感測單元CS1 CSm的總寬度為MXWPIX。感測單元CS1 CSm用來根據(jù)快門脈沖信號Sst,以感測鏡頭LEN1所匯聚的光的能量。更明確地說，當(dāng)快門脈沖信號Sst表示「開啟」時，感測單元CS1-CSm感測鏡頭LEN1所匯聚的光(如背景光Lb或反射光Lkd)的能量以據(jù)以產(chǎn)生光感測信號；當(dāng)快門脈沖信號Sst表示「關(guān)閉」時，感測單元CS1 CSm不感測鏡頭LEN1所匯聚的光的能量。舉 例來說，當(dāng)快門脈沖信號Sst表示「開啟」時，感測單元CS1感測鏡頭LEN1所匯聚的光的能量并據(jù)以產(chǎn)生光感測信號Sm ;感測單元CS2感測鏡頭LEN1所匯聚的光的能量并據(jù)以產(chǎn)生光感測信號Sm ;依此類推，感測單元CSm感測鏡頭LEN1所匯聚的光的能量并據(jù)以產(chǎn)生光感測信號S。此外，當(dāng)讀取信號Ske表示「讀取」時，感測單元CS1 CSm分別輸出光感測信號S151 Sm。距離計算電路140包含復(fù)數(shù)個儲存單元，分別用來儲存感測單元CS1 CSm所輸出的光感測信號Sm 且根據(jù)階段信號SP，設(shè)定所接收的光感測信號的屬性。在本實施例中，以距離計算電路140包含M個儲存單元M1 Mm作舉例說明。當(dāng)階段信號Sp表示「總和」時，儲存單元M1 Mm將所接收的光感測信號Sm S設(shè)定為正，意即所接收的光感測信號S151 S15m根據(jù)階段信號Sp表不「總和」而被標記為正光感測信號S151+ S15m+ ;當(dāng)階段信號Sp表示「噪聲」時，儲存單元M1 Mm將所接收的光感測信號Sm S設(shè)定為負，意即所接收的光感測信號Sm S根據(jù)階段信號Sp表示「噪聲」而被標記為負光感測信號Slsi- Sui。距離計算電路140便可根據(jù)正光感測信號Slijl+ Sliai+與負光感測信號SIiS1_ SLSM_,計算出待測距離Dm。以下將說明距離計算電路140計算待測距離Dm的工作原理。如圖2左半部所示，于距離感測階段內(nèi)，發(fā)光/感測控制電路110會產(chǎn)生代表「發(fā)光」的發(fā)光脈沖信號Sui,而使得發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid射向待測物MO，以使待測物MO產(chǎn)生反射光Lkd。此時，發(fā)光/感測控制電路110產(chǎn)生代表「開啟」的快門脈沖信號SST，而使得感測單元CS1 CSm感測反射光Lkd與背景光Lb的能量，以分別產(chǎn)生光感測信號Sm Sm。然后發(fā)光/感測控制電路110會輸出代表「讀取」的讀取信號SKE，以使影像傳感器130輸出光感測信號Sm S至距離計算電路140，且發(fā)光/感測控制電路110會產(chǎn)生代表「總和」的階段信號Sp以指示距離計算電路140此時所接收的光感測信號為距離感測階段內(nèi)的光感測信號，意即為正光感測信號Sm+ Sm+。設(shè)于距離感測階段內(nèi)，反射光Lkd主要匯聚成像于感測單元CSK，則此時距離計算電路140所接收的正光感測信號Sm+ Sm+的值如圖2右上半部所示，感測單元CSk同時感測到背景光Lb與反射光Lkd (意即待測物MO成像于感測單元CSk上)。因此，感測信號S+等于感測單元CSk感測背景光Lb所累積的能量Bk加上感測單元CSk感測反射光Led所累積的能量Rk，而其它感測單元則只接收到背景光Lb。因此，感測信號Sm+等于感測單元CS1感測背景光Lb所累積的能量B1 ;感測信號Sm1+等于感測單元CS2感測背景光Lb所累積的能量B2 ;依此類推，感測信號Sm+等于感測單元CSm感測背景光Lb所累積的能量Bm。如圖2左半部所示，于噪聲感測階段內(nèi)，發(fā)光/感測控制電路110會產(chǎn)生代表「開啟」的快門脈沖信號SST，而使得感測單元CS1 CSm感測鏡頭LEN1所匯聚的光，以產(chǎn)生光感測信號Sm S-。然而，此時發(fā)光/感測控制電路110會產(chǎn)生代表「不發(fā)光」的發(fā)光脈沖信號Sui,因此發(fā)光組件120不會發(fā)出偵測光Lid射向待測物MO，且待測物MO也不會產(chǎn)生反射光U。然后發(fā)光/感測控制電路110會輸出代表「讀取」的讀取信號SKE，以使影像傳感器130輸出光感測信號Sm S至距離計算電路140，且發(fā)光/感測控制電路110會產(chǎn)生代表「噪聲」的階段信號Sp以指示距離計算電路140此時所接收的光感測信號為噪聲感測階段內(nèi)的光感測信號，意即為負光感測信號 Sm_。此時距離計算電路140所接收的光感測信號Sm_ 的值如圖2右下半部所示。由于快門脈沖信號Sst于距離感測階段與噪聲感測階段的脈沖寬度相同(皆為時間長度T。)。因此感測單元CS1-CSm在距離感測階段與噪聲感測階段所產(chǎn)生的光感測信號Sm S對應(yīng)于背景光Lb累積的部分會相等。換句話說，正光感測信號Sm+ S+中的背景光累積的能量會等于負光感測信號 Slsm-中的背景光累積的能量(B1 Bm)。在經(jīng)過距離感測階段與噪聲感測階段后，發(fā)光/感測控制電路110會 產(chǎn)生代表「計算距離」的階段信號SP。此時距離計算電路140會將儲存單元中的正光感測信號與負光感測信號相減，并選出相減之后所儲存的值最大的儲存單元并據(jù)以判斷反射光Lkd于影像傳感器130上的成像位置。也就是說，距離計算電路140的儲存單元M1 Mm所儲存的值分別等于正光感測信號Sm+ Sm+的值減去負光感測信號 的值。更明確地說，儲存單元M1儲存正光感測信號Sm+與負光感測信號S^，由于正光感測信號Sm+等于B1且負光感測信號Sm_等于B1,因此儲存單元M1經(jīng)過相減之后所儲存的值為零；儲存單元仏儲存正光感測信號Sm+與負光感測信號Sm_，由于正光感測信號Sm+等于B2且負光感測信號Sm-等于B2,因此儲存單元M2經(jīng)過相減之后所儲存的值為零；依此類推，儲存單元Mk儲存正光感測信號Sm+與負光感測信號S.，由于正光感測信號Sm+等于(Bk+Rk)且負光感測信號等于Bk，因此儲存單元Mk余香減之后所儲存的值為Rk ;儲存單元Mm儲存正光感測信號S15m+與負光感測信號Sn,由于正光感測信號S15m+等于Bm且負光感測信號Sn等于Bm，因此儲存單元Mm相減之后所儲存的值為零。換句話說,在儲存單元M1 Mm之中,儲存單元Mk的值等于Rk，而其它儲存單元的值皆等于零，因此距離計算電路140可據(jù)以選擇儲存單元Mk，意即儲存單元Mk所儲存的光感測信號具有對應(yīng)于反射光Lkd的能量。由于儲存單元Mk為儲存感測單元CSk所產(chǎn)生的光感測信號，因此距離計算電路140可判斷出待測物MO所產(chǎn)生的反射光Lkd主要匯聚成像于感測單元CSK。如此，距離計算電路140可更進一步地根據(jù)待測物MO所產(chǎn)生的反射光Lkd主要匯聚成像于感測單元CSk，而由下式推算出圖I中反射光Led的成像位置Dcs Dcs = KXWpix... (I)；此外，由于在圖I中鏡頭LEN1的焦點Ofi與感測單元CS1之間所形成的直線Lf平行于偵測光Lid,因此偵測光Lid及反射光Led的夾角0工與直線Lf及反射光Led的夾角02相等。換句話說tan 0 i與tan 0 2的關(guān)系可以下式表示tan 0 : = L/DM = tan 0 2 = DCS/DF... (2)；其中L代表發(fā)光組件120與影像傳感器130 (偵測光Lid與直線Lf)之間的已知距離、Des代表反射光Led的成像位置、Df代表鏡頭LENJ^焦距。根據(jù)式(2)，待測距離Dm可以下式表示Dm = (DfXL)/Dcs- (3)；因此，距離計算電路140可借由式⑴先計算出成像位置Dcs，再借由式(3)，根據(jù)已知距離L、焦距Df，以計算出待測距離Dm。綜上所述，在測距裝置100之中，于距離感測階段內(nèi)，發(fā)光/感測控制電路110控制發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid射至待測物MO，且將感測單元CS1 CSm感測鏡頭LEN1所匯聚的光(如反射光Led與背景光Lb)而據(jù)以產(chǎn)生的正光感測信號Slijl+ S15m+儲存于儲存單元M1 Mm。于噪聲感測階段內(nèi)，發(fā)光/感測控制電路110控制發(fā)光組件120不發(fā)出偵測光Lid，且將感測單元CS1-CSm感測鏡頭LEN1所匯聚的光(如背景光Lb)而據(jù)以產(chǎn)生的負光感測信號S^+ Sm+儲存于儲存單元M1 Mm。此時，儲存單元M1 Mm的值會等于正光感測信號Slijl+ S1 5m+減去負光感測信號Slijl- Sl。因此,對應(yīng)于反射光Lkd所匯聚的感測單元CSk的儲存單元Mk的值會大于其它儲存單元的值。如此，距離計算電路140可判斷出反射光Led所匯聚的感測單元CSk，并據(jù)以計算出反測光Led的成像位置Des。因此，距離計算電路140可根據(jù)成像位置Dcs、鏡頭LEN1的焦距Df、已知距離L以計算出待測距離DM。此外，在測距裝置100中，距離感測階段與噪聲感測階段可反復(fù)進行多次(如Y次)，以使儲存單元M1 Mm可儲存對應(yīng)于Y個距離感測階段的正光感測信號，與對應(yīng)于Y個噪聲感測階段的負光感測信號。由于每個距離感測階段的正光感測信號對應(yīng)于背景光的能量的部分，會被對應(yīng)的噪聲感測階段的負光感測信號所抵銷，因此除了對應(yīng)于反射光Led所匯聚成像的感測單元CSk的儲存單元Mk的值會等于(YXRk)之外，其它儲存單元的值皆等于零。如此一來，即使因反射光Led的能量較弱而使感測單元CSk所據(jù)以累積的能量Rk較小，測距裝置100仍可借由進行多次的距離感測階段與噪聲感測階段(也就是說，將Y變大)，以放大儲存單元Mk的值與其它儲存單元之間的差異，而讓距離計算電路140可正確地找出具有最大值的儲存單元Mk，并據(jù)以計算出反射光Led的成像位置Des，以提高準確度。請參考圖3。圖3為說明測距裝置100減少閃爍現(xiàn)象的工作原理的示意圖。由于一般室內(nèi)光源所接收的電源為交流電，因此除了背景光匕外，另一部分的背景光(閃爍光)Lf會受到交流電的頻率的影響而閃爍。舉例而言，室內(nèi)的日光燈的電源為交流電，因此日光燈所發(fā)射的光會受到交流電的頻率的影響而閃爍。在圖3中，設(shè)交流電的周期為Tf(如交流電的頻率為60Hz、交流電的周期為0. 0167秒)。交流電的功率P會隨著時間不停的變動，因此閃爍光Lf的功率也會隨著時間不停的變動。然而，交流電的功率P每隔半交流電周期(Tf/2)就會循環(huán)一次。舉例而言，當(dāng)時間為T時，交流電的功率P等于PT;則當(dāng)時間為(T+Tf/2)時，交流電的功率P仍等于Pt。又閃爍光Lf的功率正比于交流電的功率P，因此閃爍光Lf的功率會類似交流電的功率，以每隔半交流電周期(Tf/2)就會循環(huán)一次。如此一來，在測距裝置100中，發(fā)光/感測控制電路110可借由控制距離感測階段(如圖3所示的T1+與T2+)與噪聲感測階段(如圖3所示的IV與T2_)的時間間隔等于半交流電周期(Tf/2)，以減低閃爍現(xiàn)象的影響。更明確地說，發(fā)光/感測控制電路110，控制感測單元CS1 CSm于距離感測階段T1+(或T2+)感測對應(yīng)于交流電的功率P1(或P2)的閃爍光Lf，而使得感測單元CS1 CSm所產(chǎn)生的正光感測信號對應(yīng)于閃爍光Lf的部分會等于F11 Fmi (或F12 Fm2)。且發(fā)光/感測控制電路110控制距離感測階段T1+(或T2+)與噪聲感測階段IV (或T2_)的時間間隔等于半交流電周期Tf/2 (如0. 0083秒)。因此，感測單元CS1 CSm于噪聲感測階段IV(或T2_)內(nèi)所感測的閃爍光Lf的功率與感測單元CS1 CSm于距離感測階段T1+(或T2+)內(nèi)所感測的閃爍光Lf的功率相同。如此于噪聲感測階段IV (或T2_)內(nèi)，感測單元CS1-CSm所產(chǎn)生的負光感測信號對應(yīng)于閃爍光Lf的部分也會等于F11 Fmi (或F12 Fm2)。因此，距離感測階段T1+(或T2+)的正光感測信號對應(yīng)于閃爍光Lf的部分，會被對應(yīng)的噪聲感測階段IV(或T2_)的負光感測信號所抵銷。換句話說，除了對應(yīng)于反射光Lkd所匯聚成像的感測單元CSk的儲存單元Mk的值會等于Rk之外，其它儲存單元的值皆等于零。因此即使感測單元CS1 CSm會感測到閃爍光Lf，發(fā)光/感測控制電路110仍可借由控制距離感測階段T1+或T2+分別與噪聲感測階段IV或T2_的時間間隔等于半交流電周期(Tf/2)，以減低閃爍現(xiàn)象的影響，而使距離計算電路140可正確地判斷出反射光Led的成像位置Dcs且計算出待測距離Dm。由于在生產(chǎn)過程中，當(dāng)組裝測距裝置100時，測距裝置100內(nèi)部的組件的位置會因組裝誤差而產(chǎn)生偏移，因此測距裝置100在量測距離時會受到組裝誤差的影響。因此測距裝置100所包含的參數(shù)計算電路150用來校正測距裝置100的組裝誤差。以下將說明參數(shù)計算電路150的工作原理。參數(shù)計算電路150接收發(fā)光/感測控制電路110所輸出的距離信號SD，而得到已知距離Da與已知距離Dc2。其中已知距離Da為校正物CO1與測距裝置100之間的距離，已 知距離Dc2為校正物CO2與測距裝置100之間的距離。借由如同第2圖所述的方法，發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid射向校正物CO1或CO2,而使參數(shù)計算電路150可根據(jù)影像傳感器130所輸出的光感測信號而得到反射光Lkd的成像位置，并據(jù)以校正測距裝置100的組裝誤差角度。首先假設(shè)發(fā)光組件120因組裝誤差而使發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid旋轉(zhuǎn)發(fā)
光誤差角度9 LD °請參考圖4。圖4為說明校正發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid的發(fā)光誤差角度9 LD的方法的示意圖。發(fā)光/感測控制電路110控制發(fā)光組件120發(fā)射偵測光Lid射向校正物CA。其中校正物CO1與測距裝置100的距離為已知距離Da。由于偵測光Lkd受到發(fā)光組件120的組裝誤差的影響，因此偵測光Lid會以一發(fā)光誤差角度0 U1入射校正物CO1，而校正物CO1反射偵測光Lid所產(chǎn)生的反射光Led會匯聚成像于感測單元CS115偵測光Lid與反射光Led的夾角為0 u，而直線Lf與反射光Lkd的夾角為021。如圖4所示，由于直線Lf平行于校正物的平面的法線，因此(Q11-0 ld)會等于9 21°也就是說，tan( 0 n- 0 LD)等于tan 0 21。因此可得下列公式Dci = I/[I/(DfXL) XDcsi+B] ... (4)；B = tan 0 ld/L... (5)；其中B代表用來校正發(fā)光誤差角度0 LD的校正參數(shù)、Dcsi代表反射光Led的成像位置。因此，參數(shù)計算電路150根據(jù)式(4)可計算得到校正參數(shù)B。如此，參數(shù)計算電路150可通過參數(shù)信號Sab以輸出校正參數(shù)B至距離計算電路140，以使距離計算電路140可將式
(2)校正如下式，以計算經(jīng)校正后的待測距離Dm Dm = I/[I/(DfXL) XDcs+B]... (6)；因此，即使測距裝置100因組裝誤差而使發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid旋轉(zhuǎn)發(fā)光誤差角度Gui，測距裝置100仍可借由參數(shù)計算電路150計算出可校正發(fā)光誤差角度的校正參數(shù)B，以讓距離計算電路140根據(jù)校正參數(shù)B、鏡頭LEN1的焦距Df、已知距離L，以及量測待測物MO時反射光的成像位置Des,而正確地計算出待測距離Dm。請參考圖5與圖6。圖5、圖6為說明因組裝誤差而使影像傳感器130旋轉(zhuǎn)感測誤差角度9 工與0 2的校正方法的示意圖。圖5為測距裝置100的上視圖。如圖5所示，影像傳感器130的感測誤差角度0CS1處于XY平面上。圖6為測距裝置100的側(cè)視圖。此外，從圖6可看出影像傳感器130所旋轉(zhuǎn)的感測誤差角度0。31與0CS2。發(fā)光/感測控制電路110控制發(fā)光組件120發(fā)射偵測光Lid射向校正物CO2，其中校正物CO2與測距裝置100的距離為已知距離DC2。此時假設(shè)發(fā)光組件120沒有組裝誤差(意即假設(shè)發(fā)光誤差角度0^為零)，偵測光Lid會入射校正物CO1，而校正物CO1反射偵測光Lid所產(chǎn)生的反射光Lkd會匯聚成像于感測單元CS:。偵測光Lid與反射光Led的夾角為Qu，而直線Lf與反射光Lkd的夾角為由圖6可看出，Dcsx為反射光Led的成像位置Dm投影至X軸的投影距離，且成像位 置Desi與投影距離Desx的關(guān)系可以下式表示Dcsx = DcsjXcos 0 CS2 X cos 0 CS1 …(6)；又在圖5中，直線L與偵測光Lid平行，因此直線L與反射光Led的夾角0 2J等于偵測光Lid與反射光Lkd的夾角0 1JO也就是說，tan 0 w等于tan 0 2JO如此，已知距離Dc2與投影距離Dcsx的關(guān)系可以下式表示L/DC2 = Dcsx/Df... (7)；因此，根據(jù)式(6)與(7)可得到下列公式；Dc2 = I/(AXDcsj) (8)；A= (cos 0 CS2 X cos 0 CS1) / (DfX L)... (9)；其中A代表用來校正感測誤差角度0 2與0CS1的校正參數(shù)。因此，參數(shù)計算電路150根據(jù)式⑶計算得到校正參數(shù)A。如此，參數(shù)計算電路150可通過參數(shù)信號Sab以輸出校正參數(shù)A至距離計算電路140，以使距離計算電路140可將式(2)校正如下式，以計算經(jīng)校正后的待測距離Dm:Dm = I/(AXDcs)- (10)；由此可知，即使測距裝置100因組裝誤差而使影像傳感器130旋轉(zhuǎn)感測誤差角度ecsl與0 2，測距裝置loo仍可借由參數(shù)計算電路150計算出可校正感測誤差角度eCS2與
0CSi的校正參數(shù)A，以讓距離計算電路140可借由校正參數(shù)A與量測待測物MO時反射光的成像位置Des,而正確地計算出待測距離Dm。假設(shè)測距裝置100因組裝誤差而使發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid旋轉(zhuǎn)發(fā)光誤差角度0 M，且同時影像傳感器130旋轉(zhuǎn)感測誤差角度Bcsi與0CS2。借由圖4、圖5、圖6的說明可知，測距裝置100可借由發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid至校正物CO1與CO2,以分別得到對應(yīng)于校正物CO1的反射光Led的成像位置Desi、與對應(yīng)于校正物CO2的反射光Lkd的成像位置DCS2。又成像位置Dcsi與Dcs2、測距裝置100與校正物CO1之間的已知距離DC1、測距裝置100與校正物CO2之間的已知距離DC2，以及校正參數(shù)A與B的關(guān)系可以下式表示Dci = 1/[AXDCS1+B]... (11)；Dc2 = 1/[AXDCS2+B]... (12)；此時，參數(shù)計算電路150可根據(jù)式(11)與式(12)計算出可校正感測誤差角度
0CS1與0 CS2的校正參數(shù)A，以及可校正發(fā)光誤差角度0 LD的校正參數(shù)B。參數(shù)計算電路150可通過參數(shù)信號Sab以輸出校正參數(shù)A與B至距離計算電路140，以使距離計算電路140可將式(2)校正如下式，以計算經(jīng)校正后的待測距離Dm Dm = 1/[AXDCS+B]... (13);
如此，即使測距裝置100因組裝誤差而使發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid旋轉(zhuǎn)發(fā)光誤差角度Qui，且同時影像傳感器130旋轉(zhuǎn)感測誤差角度ecsl與0es2。測距裝置100仍可借由參數(shù)計算電路150計算出可校正感測誤差角度ecs2與0CS1的校正參數(shù)A與可校正發(fā)光誤差角度e LD的校正參數(shù)B，以讓距離計算電路140可正確地計算出待測距離dm。除此之外，根據(jù)式(13)可知，當(dāng)距離計算電路140計算待測距離Dm時，只需要參數(shù)計算電路150所輸出的校正參數(shù)A、校正參數(shù)B與量測待測物MO時反射光Lkd的成像位置Dcs，而不需鏡頭LEN1的焦距Df與已知距離L。換句話說，即使在生產(chǎn)過程中，鏡頭LEN1的焦距0 有誤差，或是已知距離L因組裝而產(chǎn)生誤差，距離計算電路140仍可根據(jù)式(13)以正確地計算出待測距離Dm。請參考圖7。圖7為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的第一實施例700的示意圖。如圖7所示，影像傳感器700的M個感測單元排列成N行K列。在影像傳感器700中，每一行感測單元的水平方向(或圖7所示的X軸的方向)上的位置皆相同。更進一步地說，設(shè)感測單元CS11 CSffi的寬度皆為WPIX，且設(shè)感測單元CS11的左側(cè)于水平方向的位置可表示為零，如此，以每一行感測單元的中心來代表其水平方向上的位置，則第I行感測單元CS11 CSik于水平方向的位置可表示為1/2XWpix ;第2行感測單元CS21 CS2k于水平方向的位置可表示為3/2XWpix ;第N行感測單元CSni CSnk于水平方向的位置可表示為[(2XN-1)XWpix]/2，其它可依此類推，故不再贅述。因此，由上述說明可知，在影像傳感器700中，每一列感測單兀于水平方向上的位置皆可表不為{1/2XWpix, 3/2XWpix,…，[(2XN-1) XWPIX]/2}，因此每一列感測單元于水平方向上的位置皆相同。請參考圖8。圖8為說明利用影像傳感器700以偵測反射光Lkd的成像位置Dcs的工作原理的示意圖。圖8的上半部所示的圓圈用來表示反射光Led于影像傳感器700成像的位置，也就是說，被圓圈所覆蓋的感測單元，可感測到反射光Lkd的能量，而產(chǎn)生較大的光感測信號S。。為了得到反射光Lkd的成像位置Des，此時，可將每一行感測單元所產(chǎn)生的光感測信號&相加(如圖8下半所示)，以得到水平方向(X軸方向)上的累計光感測信號Sm。舉例而言，根據(jù)第I行感測單元CS11 CSik的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為Salsi ;根據(jù)第2行感測單元CS21 CS2k的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為Sm2 ；根據(jù)第N行感測單元CSni CSffi的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為Smn，其它可依此類推，故不再贅述。由于接收到反射光Led的感測單元會產(chǎn)生較高的光感測信號，因此接近反射光Led的成像位置Dcs (意即圓圈中心)的感測單元皆會產(chǎn)生較高的光感測信號。換句話說，若在累計光感測信號Salsi S籠中，對應(yīng)于第F行感測單元CSfi CSfk的累計光感測信號Salsf具有最大值，則表示反射光Lkd的成像位置(圓圈中心)位于第F行感測單元。如此一來，即可以第F行感測單元于水平方向上的位置來代表反射光Led的成像位置Dcso舉例而言，如圖8所示，第5行感測單元CS51 CS5k所對應(yīng)的累計光感測信號Sals5具有最大值，因此可判斷反射光Lkd的成像位置(圓圈中心)位于第5行感測單元，如此一來，即可以第5行感測單元于水平方向上的位置9/2XWPIX來代表反射光Lkd的成像位置Dcs。請參考圖9。圖9為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的另一實施例900的示意圖。 如圖9所示，影像傳感器900的M個感測單元排列成N行K列。相較于影像傳感器700，影像傳感器900的每一列感測單元與其相鄰的其它列感測單元的水平方向(或圖9所示的X軸的方向)上的位置相隔一位移距離Dsf(在圖9中假設(shè)位移距離Dsf等于WPIX/2)。舉例而言，第I列感測單元CS11 CSni于水平方向上的位置可表示為{1/2 XWpix, 3/2 XWpix,…，[(2XN+1) XWpix]/2};第2列感測單元CS12 CSn2于水平方向上的位置可表示為{ffPIX，2XWpix,…，[2XNXWpix]/2};第K列感測單元CSik CSnk于水平方向上的位置可表示為{[1/2+(K-I)/2] Xffpix, [3/2+(K-I)/2] Xffpix,…，[(2XN-1)/2+(K_l)/2] XWpiJ，其它可依此類推，故不再贅述。 請參考圖10。圖10為說明利用影像傳感器900以偵測反射光Lkd的成像位置Dcs的工作原理的示意圖。圖10的上半部所示的圓圈用來表示反射光Led于影像傳感器900成像的位置。根據(jù)影像傳感器900的感測單元CS11 CSffi的光感測信號而產(chǎn)生的累計光感測信號為Salsi SmS2N。其中累計光感測信號Salsi所對應(yīng)的感測范圍為水平方向上位置0 WPIX/2,由于在感測單元CS11 CSnk之中，僅有感測單元CS11的感測范圍涵蓋累計光感測信號Sm1所對應(yīng)的感測范圍，因此累計光感測信號Salsi等于感測單元CS11的光感測信號的值；累計光感測信號Sm2所對應(yīng)的感測范圍為水平方向上位置WPIX/2 WPIX，由于在感測單元CS11 CSffi之中，感測單元CS11與CS12的感測范圍皆涵蓋累計光感測信號Sals2所對應(yīng)的感測范圍，因此累計光感測信號Sm2可借由相加感測單元CS11與CS21的光感測信號而得，其它累計光感測信號可由類似方法而得，故不再贅述。若在累計光感測信號Salsi Sa^中，累計光感測信號Salsf具有最大值，則表示反射光Lkd的成像位置(圓圈中心)位于對應(yīng)于累計光感測信號34-的水平方向上的位置。舉例而言，如圖10所示，累計光感測信號Smsitl具有最大值，因此可判斷反射光Lkd的成像位置(圓圈中心)位于對應(yīng)于累計光感測信號Smltl的水平方向上的位置。由于累計光感測信號Smsitl所對應(yīng)的感測范圍為9/2 X Wpix 5 X Wpix,因此累計光感測信號Smsitl所對應(yīng)的水平方向上的位置可表示為19/4XWPIX。如此，反射光Led的成像位置(圓圈中心)可以累計光感測信號Smsitl水平方向上的位置19/4XWPIX來表
/Jn o此外，相較于影像傳感器700，影像傳感器900具有更高的分辨率。舉例而言，當(dāng)利用影像傳感器700來偵測反射光Lkd的成像位置Dcs時，若反射光Led的成像位置Dcs(圓圈中心)于水平方向上的實際位置為(17/4) XWpix，則此時累計光感測信號Sm5具有最大值，因此反射光Led的成像位置Dcs會以影像傳感器700的第5行感測單元于水平方向上的位置9/2XWPIX來表示；若反射光Lkd的成像位置Dcs(圓圈中心)于水平方向上的實際位置略為移動，而變成為(19/4) X Wpix，此時累計光感測信號Sm5W然具有最大值，也就是說，雖然反射光Lkd的成像位置Dcs(圓圈中心)于水平方向上的實際位置已經(jīng)從(17/4)XWPIX變?yōu)?19/4) Xffpix,但是反射光Lkd的成像位置Dcs仍會以影像傳感器700的第5行感測單元于水平方向上的位置9/2 X Wpix來表示。然而，當(dāng)利用影像傳感器900來偵測反射光Lkd的成像位置Dcs時，若反射光Led的成像位置Dcs(圓圈中心)于水平方向上的實際位置為(17/4) XWpix，則此時累計光感測信號Sals9具有最大值，因此反射光Lkd的成像位置Des會以累計光感測信號Sm9于水平方向上的位置17/4XWPIX來表不；然而，若反射光Led的成像位置Dcs(圓圈中心)于水平方向上的實際位置略為移動，而變成為(19/4) XWpix，則此時累計光感測信號Smsitl具有最大值，因此反射光Led的成像位置Dcs會以累計光感測信號Sai51ci于水平方向上的位置19/4\1!>1){來表不。由此可知，利用影像傳感器900可更精確地偵測到反射光Led的成像位置Des。更進一步地說，相較于影像傳感器700，在影像傳感器900中，借由調(diào)整每一列感測單元與其相鄰的其它列感測單元的水平方向上的位置相隔的位移距離，可使影像傳感器900具有更高的分辨率。 此外，在影像傳感器900中，每一列感測單元與其相鄰的其它列感測單元的水平方向(或圖9所示的X軸的方向)上的位置相隔的位移距離并不限定要相同。舉例而言，第I列感測單元與第2列的感測單元之間的位移距離為WPIX/2，而第2列感測單元與第3列的感測單元之間的位移距離為WPIX/4。此時，仍可用圖10所述的方法以利用影像傳感器900來偵測反射光Lkd的成像位置Dcs。請參考圖11。圖11為說明本發(fā)明的影像傳感器的結(jié)構(gòu)的另一實施例1100的示意圖。如圖11所示，影像傳感器1100的M個感測單元排列成N行Q列。影像傳感器1100與700的差異在于，影像傳感器700的每一感測單元為一正方形，而影像傳感器1100的每一感測單元為一長方形。舉例而言，影像傳感器700的每一感測單元的寬度與高度皆等于WPIX，而影像傳感器1100的每一感測單元的寬度為Wpix，高度則設(shè)計為(WPIXXK/Q)，其中Q < K，也就是說，影像傳感器1100的每一感測單元的短邊位于水平方向(X軸方向)上，長邊位于垂直方向上。換句話說，影像傳感器1100的每一行感測單元具有與影像傳感器700的每一感測單元相同的寬度，且影像傳感器1100的每一行感測單元的數(shù)目Q雖然少于影像傳感器700的每一行感測單元的數(shù)目K，但是影像傳感器1100的每一行感測單元的總面積仍維持與影像傳感器700相同。類似于影像傳感器700，影像傳感器1100提供M個感測單元所產(chǎn)生的M個感測信號給距離計算電路，以使距離計算電路計算出累計光感測信號Salsi S&SN。舉例而言，根據(jù)第I行感測單元CS11 CSiq的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為Salsi ;根據(jù)第2行感測單元CS21 CS2q的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為Sm2 ；根據(jù)第N行感測單元CSni CSnq的光感測信號相加而產(chǎn)生的累計光感測信號為S&SN，其它可依此類推，故不再贅述。如此一來，距離計算電路可利用圖8所述的方法，以根據(jù)累計光感測信號Salsi Salsn來得到反射光Lkd的成像位置，并進而計算出待測距離Dm。相較于影像傳感器700，由于在影像傳感器1100中，每一感測單元的長邊位于垂直方向上而使得每一行感測單元的數(shù)目較少(意即Q < K)，因此可減少距離計算電路于產(chǎn)生累計光感測信號Salsi S籠時所需累加的次數(shù)。由于影像傳感器1100的每一行感測單元的總面積仍維持與影像傳感器700相同，因此每一行感測單元所接收到的鏡頭LEN所匯聚的光的能量維持不變。換句話說，當(dāng)利用影像傳感器1100時，可減少距離計算電路于產(chǎn)生累計光感測信號Salsi S籠時所需處理的運算量，且同時維持累計光感測信號Salsi S籠的信噪比。此外，在影像傳感器1100中，每一感測單元的短邊位于水平方向上，且其寬度仍維持為WPIX。換句話說，利用影像傳感器1100來計算反射光Lkd于水平方向上的成像位置時，其分辨率與利用影像傳感器700的情況相同。因此，相較于影像傳感器700，影像傳感器1100可減少距離計算電路所需處理的運算量，并同時維持累計光感測信號的信噪比與成像位置于水平方向(意即短邊所位于的方向)上的分辨率。請參考圖12。圖12說明本發(fā)明的一具校正功能的測距系統(tǒng)1200的示意圖。如圖12所示，測距系統(tǒng)1200包含一測距裝置100以及一半透明板1201。為了方便說明，于圖12中僅描繪出測距裝置100的部分組件(發(fā)光組件120與影像傳感器130)，而其余組件則予以省略。如先前圖4至圖6的相關(guān)描述，為了校正測距裝置100的發(fā)光誤差角度以及感測誤差角度，測距裝置100需要進行兩次的校正，亦即要發(fā)出兩次偵測光Lid，才能分別得到發(fā)光與感測誤差角度。相較于測距裝置100，測距系統(tǒng)1200僅需進行一次校正，亦即只要發(fā)出一次偵測光Lid，便能同時得到發(fā)光與感測誤差角度。細節(jié)說明如后。此外，為了能讓讀者更加了解測距系統(tǒng)1200的運作方式，于圖12中關(guān)于光線的繪制以一光線的寬度代表該光線的強度。
半透明板1201與測距裝置100間的距離為已知距離Dct ;校正物CO1與測距裝置100間的距離為已知距離Da。半透明板1201的特性為當(dāng)一光線射至半透明板1201時，該光線的部份光線會被反射，而其余部份則會穿透過去。當(dāng)發(fā)光組件發(fā)射偵測光Lid時，偵測光Lid會先抵達半透明板1201，此時偵測光Lid的部份光線會穿透半透明板1201而成為偵測光Lidx ;偵測光Lid的部份光線會被半透明板1201所反射而成為反射光L-。接著反射光Ledy入射至影像傳感器130并成像于感測單元CSy (亦即成像位置DesY)。然后偵測光Lidx抵達校正物CO1，被校正物CO1所反射而成為反射光Lkdx。反射光Lkdx入射至影像傳感器130并成像于感測單元CSx (亦即成像位置Dcsx)。如此一來，參數(shù)計算電路150便可根據(jù)已知距離Dci與Dct，以及成像位置Dcsx與Dcsy,得出測距裝置100的發(fā)光誤差角度以及感測誤差角度而產(chǎn)生校正參數(shù)A與B，以讓距離計算電路140可正確地計算出待測距離。此外，于測距系統(tǒng)1200中，可利用調(diào)整光線通過半透明板1201的比例，使得最后入射至影像傳感器130的反射光Ledx與Lkdy的強度約略相等。如此一來，便可有效提高信噪比(signal noise rate, SNR)。為了不讓圖12過于混亂,反射光Ledx被描繪為直接入射至影像傳感器130。實際上，反射光Ledx仍會通過半透明板1201而造成反射光Ledx的部份光線被半透明板1201反射，使得最后入射至影像傳感器130的反射光Ledx的強度再度減弱。因此，假設(shè)一光線入射至半透明板1201所通過的比例為M/N，其中N大于M ;且校正物的反射率為K/L，其中L大于K，則最后入射至影像傳感器130的反射光Ledx與Lkdy相較于原始的偵測光Lid的強度(以Q表示)可以以下式得出Qx = (M/N) X (K/L) X (M/N)；Qy = (N-M/N)；舉一實際的數(shù)值為例，設(shè)M/N為65 %、K/L為90 %,則強度Qx等于65% X 90% X65%= 38% ;強度Qy等于35 %，則可得知在這樣的情況下最后入射至影像傳感器130的光線強度是約略相等的。請參考圖13。圖13為說明本發(fā)明的半透明板1201的兩種實施例的示意圖。如圖13A所示，半透明板1201可為一整塊具有一穿透率的半透明板，此處所謂的穿透率系針對發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光的波長而言。舉例來說，若發(fā)光組件120發(fā)出的偵測光為紅外線，則圖13A的半透明板1201對紅外線具有一穿透率。另外，如圖13B所示，半透明板1201亦可由兩部份J1與J2所構(gòu)成。部份J1系為對于發(fā)光組件120所發(fā)出的偵測光Lid為全透明，亦即偵測光Lid可完全通過部份J1 ;部分J2為對于發(fā)光組件所發(fā)出的偵測光Lid為全不透明，亦即偵測光Lid會完全被部分J2所反射。因此，在當(dāng)發(fā)光組件120發(fā)出偵測光Lid時，有部分的偵測光Lid會入射至部分J1而通過成為偵測光Lidx ;有部分的偵測光Lid會入射至部分J2而反射成為反射光L-。如此一來，圖13B所示的半透明板1201亦能達成所需的效果。綜上所述，本發(fā)明所提供的具校正功能的測距系統(tǒng)，藉由設(shè)置一半透明板，來達成以發(fā)出一次偵測光，便能得知組裝誤差角度并予以校正，提供給使用者更大的方便。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng) 屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種具校正功能的測距系統(tǒng)，包含 一校正物； 一半透明板；以及 一測距裝置，與該校正物、該半透明板之間分別具有一第一及一第二已知距離，且該半透明板設(shè)置于該校正物與該測距裝置之間，該測距裝置包含 一發(fā)光組件，用來發(fā)出一偵測光，具有一發(fā)光誤差角度； 一影像傳感器，具有一感測誤差角度； 其中該偵測光的部分光線透過該半透明板被該校正物所反射以成為一第一反射光，并入射至該影像傳感器的一第一成像位置； 其中該偵測光的部分光線被該半透明板反射以成為一第二反射光，并入射至該影像傳感器的一第二成像位置；以及 一參數(shù)計算電路，用來根據(jù)該第一與該第二已知距離、該第一與該第二成像位置，計算出該發(fā)光誤差角度以及該感測誤差角度。
2.如權(quán)利要求I所述的測距系統(tǒng)，其中該第一與該第二反射光的強度約略相同。
3.如權(quán)利要求I所述的測距系統(tǒng)，其中該半透明板對于該偵測光具有一穿透率。
4.如權(quán)利要求I所述的測距系統(tǒng)，其中該半透明板包含一第一部分與一第二部分，該第一部分對于該偵測光為透明；該第二部分對于該偵測光為不透明。
5.如權(quán)利要求4所述的測距系統(tǒng)，其中該偵測光入射于該半透明板的該第二部分的光線被反射而成為該第二反射光。
6.如權(quán)利要求I所述的測距系統(tǒng)，其中該測距裝置另包含一第一鏡頭；該發(fā)光組件用來發(fā)出一偵測光射向一待測物，以使該待測物產(chǎn)生一反射光，該第一鏡頭用來匯聚一背景光或該反射光，該影像傳感器用來感測該第一鏡頭所匯聚的光的能量，以產(chǎn)生M個光感測訊號。
7.如權(quán)利要求6所述之測距系統(tǒng)，其中該測距裝置另包含 一發(fā)光/感測控制電路，用于一距離感測階段時，控制該發(fā)光組件發(fā)光，且同時控制該影像傳感器感測該第一鏡頭所匯聚之光之能量，以產(chǎn)生M個第一光感測訊號，于一噪聲感測階段內(nèi)控制該發(fā)光組件不發(fā)光，且同時控制該影像傳感器感測該第一鏡頭所匯聚的光的能量，以產(chǎn)生M個第二光感測訊號； 其中M代表正整數(shù)；以及 一距離計算電路，用來根據(jù)該M個第一光感測訊號與該M個第二光感測訊號，以判斷該反射光于該影像傳感器上的一成像位置，并根據(jù)該成像位置、該第一鏡頭的一焦距、該發(fā)光組件與該影像傳感器之間的一預(yù)定距離，以計算該測距裝置與該待測物之間的一待測距離。
8.一種校正一測距裝置的方法，包含 設(shè)置一半透明板于該測距裝置與一校正物之間； 其中該測距裝置與該半透明板之間具有一第一已知距離； 其中該測距裝置與該校正物之間具有一第二已知距離； 該測距裝置之一發(fā)光組件發(fā)出一偵測光以使該偵測光的一第一部份通過該半透明板而被該校正物反射以成為第一反射光以及該偵測光的一第二部份被該半透明板反射以成為第二反射光； 該第一反射光入射至該測距裝置的一影像傳感器的一第一成像位置； 該第二反射光入射至該測距裝置的一影像傳感器的一第二成像位置；以及根據(jù)該第一與該第二已知距離、該第一與該第二成像位置，得出該測距裝置之至少一誤差角度。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該誤差角度為該發(fā)光組件的一發(fā)光誤差角度。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該誤差角度為該影像傳感器的一感測誤差角度。
11.如權(quán)利要求8所述的方法,其中該第一與該第二反射光的強度約略相同。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該半透明板對于該偵測光具有一穿透率。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該半透明板包含一第一部分與一第二部分，該第一部分對于該偵測光為透明；該第二部分對于該偵測光為不透明。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該偵測光入射于該半透明板的該第二部分的光線被反射而成為該第二反射光。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測距系統(tǒng)。該測距系統(tǒng)包含校正物；半透明板；以及測距裝置，與校正物、半透明板之間分別具有第一及第二已知距離，半透明板設(shè)置于校正物與測距裝置之間，測距裝置包含發(fā)光組件，用來發(fā)出偵測光，具有發(fā)光誤差角度；影像傳感器，具有感測誤差角度；偵測光之部分光線透過半透明板被校正物所反射以成為第一反射光，并入射至影像傳感器之第一成像位置；偵測光之部分光線被半透明板反射以成為第二反射光，并入射至影像傳感器之第二成像位置；以及參數(shù)計算電路，用來根據(jù)第一與第二已知距離、第一與第二成像位置，計算出發(fā)光誤差角度以及感測誤差角度。
文檔編號G01S7/497GK102650691SQ20111004503
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者吳宗佑, 廖祈杰, 許恩峯 申請人:原相科技股份有限公司