[发明专利]一种散点重分布测距装置和激光探测系统

权利要求书

1.一种散点重分布测距装置，其特征在于，包括：

光采集器阵列，包括多个SPAD子阵列，每个所述SPAD子阵列用于接收目标物体反射回来的散点光斑，获得二维成像；

标定模块，用于根据二维成像，获取所有散点光斑在光采集器阵列中的分布信息，并将所述分布信息配置到光采集器阵列中，所述分布信息包括：不同标号的光斑在所述SPAD子阵列的位置；

TDC阵列，包括多个TDC单元，每个所述TDC单元用于接收光采集器阵列中与其连接的SPAD子阵列输出的光子触发的时间信号和所述分布信息，并将所述时间信号转换为数字信号，每个所述TDC单元输出的数字信号包括1个标号或多个标号的光斑数据；

识别模块，用于根据所述分布信息，对每个TDC单元实时输出的数字信号进行识别，将属于某个相同标号光斑的数据，送入其对应标号的DSP单元，直到曝光结束，对所有TDC单元输出的数字信号识别完成；

DSP模块，包括多个与光斑标号对应的DSP单元，其中，各DSP单元，用于接收识别模块送入的数据，对来自相同或不同TDC单元输出的数字信号做直方图统计，得到其对应标号的光斑的飞行时间信息，并根据所述飞行时间信息，计算得到每个光斑对应的目标物体的距离。

2.如权利要求1所述散点重分布测距装置，其特征在于，所述每个TDC单元实时输出的数字信号包括0~N个光斑的数据，当输出为第一号光斑的数据时，识别模块将其送入第一号DSP单元，依此类推，当输出为第N号光斑的数据时，识别模块将其送入第N号DSP单元。

3.根据权利要求1所述的散点重分布测距装置，其特征在于，还包括：仲裁模块，连接在所述识别模块和DSP模块之间，用于当识别模块输出的多个数据准备进入一个DSP单元时，根据仲裁规则，逐次将数据送入所述DSP单元。

4.根据权利要求3所述的散点重分布测距装置，其特征在于，所述仲裁规则包括：第一时刻下：第一TDC单元优先于第二TDC单元，依此类推，第N-1 TDC单元优先于第N TDC单元；第二时刻下：第二TDC单元优先于第三TDC单元，依此类推，第N TDC单元优先于第一 TDC单元。

5.根据权利要求2所述的散点重分布测距装置，其特征在于，所述识别模块包括M个识别器，一个识别器对应一个TDC单元。

6.根据权利要求3所述的散点重分布测距装置，其特征在于，所述仲裁模块包括N个仲裁器，一个识别器对应N个仲裁器，一个仲裁器对应一个DSP单元，一个DSP单元对应一个散点的直方图。

7.根据权利要求2所述的散点重分布测距装置，其特征在于，多个光采集器连接一个TDC单元。

8.根据权利要求6所述的散点重分布测距装置，其特征在于，当第一和第二TDC单元输出的是第一和第二号光斑时，则第一仲裁器和第二仲裁器只连接第一识别器和第二识别器。

9.一种激光探测系统，其特征在于，包括发射器，和如权利要求1-8任意一项所述的散点重分布测距装置。