[发明专利]一种距离测量方法、系统及计算机可读存储介质

说明书

本发明提供一种距离测量方法、系统及计算机可读存储介质，方法包括：控制发射器发射脉冲光束；控制采集器具有第一探测效率，并以第一探测效率接收光子；所述采集器的像素阵列包括参考像素阵列和成像像素阵列；参考像素阵列包括至少一个参考像素，用于接收参考光子；成像像素阵列包括至少一个成像像素，用于接收经目标区域反射回的脉冲光束中的光子形成第一光子信号；根据预定时间内参考像素阵列接收的参考光子数量调控成像像素阵列的探测效率并控制采集器以第二探测效率接收光子，直至成像像素阵列形成第二光子信号满足预定需求；根据第二光子信号计算脉冲光束飞行时间。

技术领域

本发明涉及测距技术领域，尤其涉及一种距离测量方法、系统及计算机可读存储介质。

背景技术

利用飞行时间原理(TOF，Time of Flight)可以对目标进行距离测量以获取包含目标的深度值的深度图像，而基于飞行时间原理的距离测量系统已被广泛应用于消费电子、无人架驶、AR/VR等领域。基于飞行时间原理的距离测量系统通常包括发射器和采集器，利用发射器发射脉冲光束照射目标视场并利用采集器采集反射光束，计算光束由发射到反射接收所需要的时间来计算物体的距离。

目前基于飞行时间原理的距离测量系统中发射器包括像素阵列，特别是包括单光子雪崩光电二极管(SPAD)的像素阵列，当发射光束中的一个光子入射到SPAD时，即可触发雪崩事件输出信号用于记录光子到达SPAD的时间，基于此计算光束从发射到接收所需要的时间。但是由于SPAD接收一个光子后需要等待一个死区时间(deadtime)再接收下一个光子，这样对于死区时间内的多个光子最多只能接收一个光子。对于距离较近的物体、高反射率的物体或者强环境光的情况下，大量的光子在更早的时间入射到SPAD中使其饱和，而使SPAD不能检测随后入射的光子，导致在直方图电路中绘制的脉冲波形异常，无法确定光脉冲的接收时间，从而难以确定目标物体的距离。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明为了解决现有的问题，提供一种距离测量方法、系统及计算机可读存储介质。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下所述：

一种距离测量方法，包括：T1：控制发射器发射脉冲光束；

T2：控制采集器具有第一探测效率，并以所述第一探测效率接收光子；所述采集器的像素阵列包括参考像素阵列和成像像素阵列；所述参考像素阵列包括至少一个参考像素，用于接收参考光子；所述成像像素阵列包括至少一个成像像素，用于接收经目标区域反射回的所述脉冲光束中的光子形成第一光子信号；T3：根据预定时间内所述参考像素阵列接收的所述参考光子数量调控所述成像像素阵列的探测效率为第二探测效率并控制所述采集器以所述第二探测效率接收光子，直至所述成像像素阵列接收经目标区域反射回的所述脉冲光束中的光子形成第二光子信号满足预定需求；T4：根据所述第二光子信号计算所述脉冲光束从发射到接收的飞行时间。

在本发明的一种实施例中，调控所述成像像素阵列的所述第二探测效率低于或高于所述第一探测效率。

在本发明的又一种实施例中，在步骤T3之前还包括：预先设定在所述预定时间内所述参考像素阵列接收的所述参考光子数量的阈值。当预定时间内所述参考像素阵列接收的所述参考光子数量小于所述阈值时，则控制所述采集器的所述第二探测效率大于所述第一探测效率；当预定时间内所述参考像素阵列接收的所述参考光子数量大于或于所述阈值时，则控制所述采集器的所述第二探测效率等于所述第一探测效率。