遵循它們相應(yīng)的驅(qū)動信號來檢 測反射的經(jīng)調(diào)制光17,且隨后，順序地，第二對抽頭可以在兩個周期期間遵循它們相應(yīng)的驅(qū) 動信號來檢測反射的經(jīng)調(diào)制光17。按對驅(qū)動抽頭的事實(shí)使得能夠避免驅(qū)動信號之間的重 疊。這意味著在一個像素內(nèi)部，在一個時刻只有一個抽頭活動，而其他抽頭不活動。這由圖 10清楚地示出。由于這一方法，降低抽頭所需的帶寬并避免降低驅(qū)動信號的占空比是可能 的。
[0074] 在另一實(shí)施例中，飛行時間系統(tǒng)可進(jìn)一步適配成確定參考信號與從場景反射17的 經(jīng)調(diào)制信號之間的相關(guān)測量。對于每一確定的抽頭對，該方法可進(jìn)一步包括以下步驟:分別 確定從場景反射17的經(jīng)調(diào)制信號與第一和第二參考信號之間的第一和第二相關(guān)測量。
[0075] 對于第一對抽頭，第一參考信號可與由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號16相對應(yīng)，并 且第二參考信號可以是第一參考信號的反相信號。
[0076]對于第二對抽頭，第一參考信號可與相比由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號16相移了 90°的信號相對應(yīng)，并且第二參考信號可以是第一參考信號的反相信號。
[0077] 通過參考先前介紹的注釋，抽頭1可由作為由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號16的2個 周期的驅(qū)動信號來驅(qū)動，且抽頭2可由作為相比由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號16相移了 180°的信號的2個周期的驅(qū)動信號來驅(qū)動。此外，第一對抽頭(抽頭1，抽頭2)可以確定從場 景反射的經(jīng)調(diào)制信號17(或<%)與參考信號之間的相關(guān)測量，以獲得相關(guān)測量%/ 和$私1\抽頭1可被歸于的測量，而抽頭2可被歸于爲(wèi)^/的測量。
[0078] 類似地，抽頭3可由作為相比由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號相移了90°的信號的2 個周期的驅(qū)動信號來驅(qū)動，且抽頭4可由作為相比由照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號相移了 270°的信號的2個周期的驅(qū)動信號來驅(qū)動。此外，第二對抽頭(抽頭3,抽頭4)可以確定從場 景反射的經(jīng)調(diào)制信號17(或5^)與參考信號間的相關(guān)測量，以獲得相關(guān)測量 5^1和·%<抽頭3可被歸于%$的測量，而抽頭4可被歸于的測量。
[0079] 該方法使得能夠由四個抽頭基本上同時測量^#這提高了測量的準(zhǔn)確度和可靠 ， 性并實(shí)現(xiàn)了運(yùn)動穩(wěn)健性。優(yōu)選地，每一對驅(qū)動之間的時間間隔應(yīng)當(dāng)盡可能短，例如小于經(jīng)調(diào) 制光16的8個周期的歷時，以確保高運(yùn)動穩(wěn)健性。優(yōu)選地，驅(qū)動可交替完成，即第一對抽頭可 被首先驅(qū)動，隨后第二對抽頭可被驅(qū)動，且然后第一對抽頭可被再次驅(qū)動。在N個周期之后， 檢測可以按周期性的方式針對每一對繼續(xù)進(jìn)行。
[0080] 如果成像傳感器包括圖4所示的若干像素，則應(yīng)當(dāng)理解，發(fā)送到一組抽頭的驅(qū)動信 號可以相同。例如，發(fā)送到抽頭1的驅(qū)動信號可與發(fā)送到如上定義的上抽頭的驅(qū)動信號相對 應(yīng)，發(fā)送到抽頭2的驅(qū)動信號可與發(fā)送到下抽頭的驅(qū)動信號相對應(yīng)，發(fā)送到抽頭3的驅(qū)動信 號可與發(fā)送到右抽頭的驅(qū)動信號相對應(yīng)，且發(fā)送到抽頭4的驅(qū)動信號可與發(fā)送到左抽頭的 驅(qū)動信號相對應(yīng)。
[0081] 此外，第一對抽頭可以是（上抽頭，下抽頭）且第二對抽頭可以是（右抽頭，左抽 頭）。優(yōu)選地，一對抽頭中包括的抽頭在像素中具有相對的位置。例如，如果各抽頭在像素中 形成正方形，則一對抽頭中包括的抽頭可以是位于對角位置的抽頭。屬于一對抽頭的抽頭 可屬于同一像素。
[0082] 應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語上、下、右和左不是限制性術(shù)語且被用于清楚的目的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于驅(qū)動飛行時間系統(tǒng)（3)以與被適配成用經(jīng)調(diào)制信號（16)照亮場景（15)的照 明系統(tǒng)（18) -起使用的方法，所述ToF系統(tǒng)具有包括至少一個像素（35a)的成像傳感器 (35)，所述像素包括由驅(qū)動信號驅(qū)動以檢測從所述場景反射(17)的經(jīng)調(diào)制信號的抽頭， 對于每一像素，所述方法包括以下步驟： -確定至少第一和第二對抽頭；以及 -在經(jīng)調(diào)制信號（16)的預(yù)定數(shù)量N個周期期間驅(qū)動每一對抽頭以檢測反射的經(jīng)調(diào)制信 號(17)。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，各對抽頭是順序地驅(qū)動的。3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，一對抽頭中的第一抽頭由第一驅(qū)動信號 驅(qū)動且該對抽頭中的第二抽頭由作為所述第一驅(qū)動信號的反相信號的第二驅(qū)動信號驅(qū)動。4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一對抽頭的第一驅(qū)動信號與所述照明 單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號（16)的N個周期相對應(yīng)。5. 如權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述第二對抽頭的第一驅(qū)動信號與相比 所述照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號（16)相移了90°的信號的N個周期相對應(yīng)。6. 如權(quán)利要求1到5中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述飛行時間系統(tǒng)還被適配 成確定參考信號與從所述場景反射(17)的經(jīng)調(diào)制信號之間的相關(guān)測量，所述方法還包括以 下步驟： -對于每一確定的抽頭對，分別確定從所述場景反射（17)的經(jīng)調(diào)制信號與第一和第二 參考信號之間的第一和第二相關(guān)測量。7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于： -對于所述第一對抽頭，所述第一參考信號與由所述照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號（16) 相對應(yīng)，并且其中所述第二參考信號是所述第一參考信號的反相信號；以及 -對于所述第二對抽頭，所述第一參考信號與相比由所述照明單元發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號 (16)相移了90°的信號相對應(yīng)，并且其中所述第二參考信號是所述第一參考信號的反相信 號。8. 如權(quán)利要求1到7中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，每一像素包括四個抽頭。9. 一種用于與適配成用經(jīng)調(diào)制信號（16)照亮場景（15)的照明系統(tǒng)（18)-起使用的飛 行時間系統(tǒng)(3 )，所述飛行時間系統(tǒng)(3)包括： -包括至少兩個像素(35a)的成像傳感器(35 )，每一像素包括抽頭， -用于生成驅(qū)動信號以驅(qū)動所述抽頭的信號生成器(30,501)，以及 -適配成從所述信號生成器(501，30)接收驅(qū)動信號并將它們傳送給所述抽頭的抽頭驅(qū) 動器（31a，31b，32a，32b，502,503,504,505)， 其特征在于： -每一像素包括至少兩對抽頭； -每一像素的兩對抽頭分別連接到不同驅(qū)動器；以及 -每一驅(qū)動器連接到每一像素的一個抽頭，所述成像傳感器的各像素的抽頭連接到所 述每一驅(qū)動器，形成一組抽頭。10. 如權(quán)利要求9所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，所述信號生成器(30,501)被適配 成向所述抽頭提供驅(qū)動信號，所述驅(qū)動信號是相比由所述照明單元（18)發(fā)送的經(jīng)調(diào)制信號 (16)有相移的信號。11. 如權(quán)利要求9或10所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，所述抽頭驅(qū)動器被適配成在 所述經(jīng)調(diào)制信號（16)的預(yù)定數(shù)量N個周期期間順序地驅(qū)動每一對抽頭以檢測從所述場景反 射(17)的經(jīng)調(diào)制信號。12. 如權(quán)利要求9到11中的任一項(xiàng)所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括與所 述抽頭驅(qū)動器(502、503、504、505)相關(guān)聯(lián)的至少一個復(fù)用器(506、507)。13. 如權(quán)利要求9到12中的任一項(xiàng)所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，每一像素包括四 個抽頭。14. 如權(quán)利要求9到13中的任一項(xiàng)所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，每一像素在空間 上組織成定義多個對稱軸。15. 如權(quán)利要求14所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，每一像素是八邊形的形狀。16. 如權(quán)利要求9到15中的任一項(xiàng)所述的飛行時間系統(tǒng)，其特征在于，所述抽頭驅(qū)動器 的數(shù)量至少等于每像素的抽頭數(shù)量。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動飛行時間系統(tǒng)以與適配成用經(jīng)調(diào)制信號照亮場景的照明系統(tǒng)一起使用的方法，該ToF系統(tǒng)具有包括至少一個像素的成像傳感器，所述像素包括由驅(qū)動信號驅(qū)動以檢測從場景反射的經(jīng)調(diào)制信號的抽頭，對于每一像素，該方法包括以下步驟：確定至少第一和第二對抽頭以及在經(jīng)調(diào)制信號的預(yù)定數(shù)量N個周期期間驅(qū)動每一對抽頭來檢測反射的經(jīng)調(diào)制信號。
【IPC分類】G01S7/491, G01S17/89, G01S17/36
【公開號】CN105518485
【申請?zhí)枴緾N201580001003
【發(fā)明人】德 騰佩爾 W·范, T·菲納特, K·K·福托保羅
【申請人】軟動力學(xué)傳感器公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年1月8日
【公告號】EP2894492A1, WO2015104307A1