一种基于DToF的探测系统及其校准方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114236507A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111563266.3(22)申请日2021.12.20(71)申请人奥诚信息科技（上海）有限公司地址201210上海市中国(上海)自由贸易试验区龙东大道3000号1幢A楼306室(72)发明人金宇(74)专利代理机构深圳汉世知识产权代理事务所(特殊普通合伙)44578代理人冷仔(51)Int.Cl.G01S7/483(2006.01)G01S7/497(2006.01)G01S17/08(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图7页(54)发明名称一种基于DToF的探测系统及其校准方法(57)摘要本申请涉及光学探测技术领域，尤其涉及一种基于DToF的探测系统及其校准方法，校准方法包括：按照预设投影图样，控制发射器朝目标物发射斑点光束；所述发射器包括多个光源组成的光源阵列；同步激活采集器中的像素阵列用于接收被所述目标物反射回的至少部分所述斑点光束；所述像素阵列中的至少部分像素接收所述斑点光束并输出光子检测信号；根据所述光子检测信号的数量生成灰度图，根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度。本申请实施例可以避免因容纳成像偏差需要设计较大成像阵列造成的浪费。CN114236507ACN114236507A权利要求书1/2页1.一种基于DToF系统的校准方法，其特征在于，包括：S1，按照预设投影图样，控制发射器朝目标物发射斑点光束；所述发射器包括多个光源组成的光源阵列；S2，同步激活采集器中的像素阵列用于接收被所述目标物反射回的至少部分所述斑点光束；所述像素阵列中的至少部分像素接收所述斑点光束并输出光子检测信号；S3，根据所述光子检测信号的数量生成灰度图，根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度，所述预期标准光斑图根据所述预设投影图样确定。2.如权利要求1所述的校准方法，其特征在于，所述根据所述灰度图和预期标准光斑图的比较结果确定所述光源的校准发射角度，包括：将所述灰度图输入第一神经网络模型，得到光斑成像图，将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，根据比较结果确定所述光源的校准发射角度。3.如权利要求2所述的校准方法，其特征在于，所述将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，根据比较结果确定所述光源的校准发射角度，包括：将所述光斑成像图和预期标准光斑图进行比较，若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，则记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图存在差异，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度。4.如权利要求3所述的校准方法，其特征在于，所述若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图存在差异，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度，包括；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图的差异小于阈值，则调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度；若确定所述光斑成像图和预期标准光斑图的差异大于或等于阈值，则获取新的预设投影图样，并返回执行步骤S1以及后续步骤，直至获取预设投影图样的次数大于预设次数，或者，直至确定新的光斑成像图和预期标准光斑图的差异小于阈值，调整所述光源的发射角度，直至生成的新光斑成像图和预期标准光斑图不存在差异，记录所述光源当前发射角度作为校准发射角度。5.如权利要求3或4所述的校准方法，其特征在于，所述调整所述光源的发射角度，包括：确定所述光源在光斑成像图中的实际成像像素相对于预期成像像素的偏移方向，根据所述偏移方向调整所述光源的发射角度；或确定所述光源在光斑成像图中的实际成像像素相对于预期成像像素的偏移方向以及偏移量，根据所述偏移方向以及偏移量调整所述光源的发射角度。6.如权利要求1至4任一项所述的校准方法，其特征在于，还包括：控制所述光源阵列中的工作光源按照所述校准发射角度朝目标物发射探测光束；同步控制所述像素阵列中与所述工作光源对应的工作像素开启并接收所述探测光束以输出光子检测信号至读出电路；所述读出电路用于根据所述工作像素输出的光子检测信2CN114236507A权利要求书2/2页号生成时间飞行值。7.一种基于DToF的探测系统，其特征在于，包括：发射器，采集器，以及控制和处理电路，所述发射器包括多个光源组成的光源阵列，所述发射器配置为按照预设投影图样朝目标物发射斑点光束；所述采集器包括多个像素组成的像素阵列，所述采集器配置为在所述控制和处理电路的