專利名稱：提高精確度、移動(dòng)偵測(cè)效率、省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)及其方法，尤指一種根據(jù)偵測(cè)光往返待測(cè)對(duì)象的時(shí)間以提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)(time of flight, T0F)是對(duì)待測(cè)對(duì)象發(fā)射偵測(cè)光， 并接收由待測(cè)物反射偵測(cè)光所產(chǎn)生的反射光。時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)可通過量測(cè)偵測(cè)光往返測(cè)距裝置與待測(cè)對(duì)象之間所需的時(shí)間，以推算時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)與待測(cè)對(duì)象之間的距離。然而，現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)并不會(huì)因?yàn)榇郎y(cè)對(duì)象的距離而動(dòng)態(tài)調(diào)整時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)的距離偵測(cè)范圍， 亦不會(huì)動(dòng)態(tài)調(diào)整測(cè)距系統(tǒng)內(nèi)的傳感器的曝光時(shí)間，所以范圍量測(cè)的精確度較低。另外，現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)榇郎y(cè)對(duì)象的距離而動(dòng)態(tài)調(diào)整投射光源的強(qiáng)度，因此較耗電。 除上述缺點(diǎn)之外，現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)亦不會(huì)因?yàn)榇郎y(cè)對(duì)象的距離而動(dòng)態(tài)調(diào)整測(cè)距系統(tǒng)內(nèi)的傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍，所以傳感器需要感測(cè)的范圍較大，導(dǎo)致移動(dòng)偵測(cè)率(motion detection rate)較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距的方法。該方法包括發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)包括光源、傳感器及處理器。該光源是用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；該傳感器是用以接收來自該對(duì)象的反射光；及該處理器是耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該光源的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種省電的時(shí)差測(cè)距的方法。該方法包括發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)包括光源、 傳感器及處理器。該光源是用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；該傳感器是用以接收來自該對(duì)象的反射光；及該處理器是耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法。該方法包括發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。本發(fā)明的還一實(shí)施例提供一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)光源、傳感器及處理器。該光源是用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；該傳感器是用以接收來自
5該對(duì)象的反射光；及該處理器是耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。本發(fā)明所提供的一種時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其包括的處理器是根據(jù)不可見光往返該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)與對(duì)象之間的時(shí)間間隔和光速估計(jì)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離。然后， 該處理器可根據(jù)該對(duì)象和該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離，調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期、傳感器的曝光周期、調(diào)整光源的發(fā)射強(qiáng)度及/或該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。因此該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)可提高測(cè)量精確度、降低噪聲、節(jié)省電能及/或提高移動(dòng)偵測(cè)效率。


圖1是為本發(fā)明的一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)的示意圖。圖2是說明記錄不可見光從光源發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔， 以及根據(jù)時(shí)間間隔調(diào)整光源的發(fā)射周期及傳感器的曝光周期的示意圖。圖3是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖4是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種省電的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖5是說明處理器根據(jù)待測(cè)對(duì)象的大小和活動(dòng)范圍決定傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍的示意圖。圖6是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖7是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下1001021031041061081101042300-314、400-412、600-614、700-71具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1是為本發(fā)明的一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100的示意圖。時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100包括光源102、傳感器104及處理器106。光源102 是用以朝待測(cè)對(duì)象103發(fā)射不可見光，其中光源102是為紅外線發(fā)光二極管或是紅外線雷射光源。傳感器104是為感測(cè)數(shù)組，用以接收來自待測(cè)對(duì)象103的反射光。當(dāng)光源102對(duì)
時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)光源
待測(cè)對(duì)象傳感器處理器第一鏡頭第二鏡頭紅外線濾波器步驟
6待測(cè)對(duì)象103的表面發(fā)射紅外光時(shí)，傳感器104中的感測(cè)數(shù)組接收反射光后，可根據(jù)反射光判斷待測(cè)對(duì)象103的外型。另外，傳感器104還包括紅外線濾波器1042，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入傳感器104。處理器106是耦接于傳感器104，用以記錄不可見光經(jīng)待測(cè)對(duì)象 103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間T隔調(diào)整光源102的發(fā)射周期及傳感器104的曝光周期。當(dāng)光源102為紅外線發(fā)光二極管時(shí)，差測(cè)距系統(tǒng)100還包括第一鏡頭108安裝于光源102及待測(cè)對(duì)象103之間，用以將光源102所發(fā)出的紅外線光匯聚至待測(cè)對(duì)象103的表面，且匯聚后的紅外線光經(jīng)待測(cè)對(duì)象103的表面反射后形成反射光。另外，時(shí)差測(cè)距系統(tǒng) 100還包括第二鏡頭110安裝于傳感器104及待測(cè)對(duì)象103之間，用以將反射光匯聚至傳感器104。但是當(dāng)光源102是紅外線雷射光源時(shí)，在此情況下，時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100就不須利用第一鏡頭108和第二鏡頭110聚光。請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2是說明記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間隔T調(diào)整光源102的發(fā)射周期及傳感器104的曝光周期的示意圖。當(dāng)光源102開始依照發(fā)射周期連續(xù)發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103時(shí)， 傳感器104用以感測(cè)來自待測(cè)對(duì)象103的反射光。然后，處理器106記錄不可見光從光源 102發(fā)射后經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間隔T調(diào)整光源102的發(fā)射周期及傳感器104的曝光周期，其中光源102調(diào)整后的發(fā)射周期及傳感器104 調(diào)整后的曝光周期略大于處理器106記錄的時(shí)間間隔T。光源102連續(xù)發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103，處理器106通過傳感器104所感測(cè)的多次反射光辨識(shí)待測(cè)對(duì)象103的外型(例如游戲中使用者的臉)，以及根據(jù)時(shí)間間隔T和光速?zèng)Q定待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D。其中時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100開始是偵測(cè)傳感器104前方預(yù)定距離之后的范圍，例如，如果時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100是交互式游戲，則時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100會(huì)從傳感器前方60cm之后的距離開始偵測(cè)，但本發(fā)明的應(yīng)用并不受限于交互式游戲，亦不受限于60cm，只要是利用時(shí)差測(cè)距觀念執(zhí)行3D特定距離的偵測(cè)，皆為本發(fā)明的范圍。當(dāng)不可見光的發(fā)射周期經(jīng)由處理器106調(diào)整后，則時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100的偵測(cè)范圍將會(huì)限縮至待測(cè)對(duì)象103所在的位置前后左右，例如待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100 距離3m，則時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100的偵測(cè)范圍將會(huì)限縮至:3m前后附近的范圍。另外，經(jīng)由處理器106調(diào)整后的不可見光的發(fā)射周期將會(huì)適度的縮短(亦即不可見光的發(fā)射頻率變高)，所以，處理器106經(jīng)由反射光所能得到待測(cè)對(duì)象103的信息就越多。再者，如圖2所示，經(jīng)由處理器106調(diào)整后的傳感器104的曝光周期亦會(huì)適度的縮短，且只須在傳感器104感測(cè)到反射光時(shí)開啟快門，所以可減少接收外界的噪聲。圖3是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖3的方法是通過圖1所示的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100說明，其步驟詳述如下步驟300:開始；步驟302 光源102發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103，且通過第一鏡頭108將偵測(cè)光匯聚至待測(cè)對(duì)象103的表面；步驟304 第二鏡頭110將經(jīng)由待測(cè)對(duì)象103表面反射的反射光匯聚至傳感器 104 ；步驟306 處理器106記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T ；步驟308 處理器106根據(jù)時(shí)間間隔T和光速估計(jì)待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng) 100之間的距離D ；步驟310 處理器106根據(jù)待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D調(diào)整不可見光的發(fā)射周期及傳感器104的曝光周期；步驟312 處理器106根據(jù)不可見光的占空比(duty cycle)調(diào)整傳感器104的占空比；步驟314:結(jié)束。在步驟304中，傳感器104包括的紅外線濾波器1042可阻止反射光以外的光線進(jìn)入傳感器104。在步驟310中，處理器106是根據(jù)距離D調(diào)整不可見光的發(fā)射周期及傳感器 104的曝光周期。如此，經(jīng)由處理器106調(diào)整后的不可見光的發(fā)射周期將會(huì)適度的縮短(亦即不可見光的發(fā)射頻率變高)，所以處理器106經(jīng)由反射光所能得到待測(cè)對(duì)象103的信息就越多。在步驟312中(如圖2所示)，處理器106是根據(jù)不可見光的占空比(duty cycle) 調(diào)整傳感器104的占空比，其中不可見光的占空比是與傳感器104的占空比相同。而傳感器104的占空比調(diào)整后，只須在傳感器104感測(cè)到反射光時(shí)開啟快門，所以可減少接收外界的噪聲。另外，圖3的實(shí)施例亦可利用紅外線雷射光做為光源，在此情況下，則不須利用第一鏡頭108和第二鏡頭110聚光。本發(fā)明的還一實(shí)施例是通過圖1說明一種省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。時(shí)差測(cè)距系統(tǒng) 100是用以記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間隔T和光速估計(jì)出待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D。 然后，處理器106根據(jù)距離D調(diào)整光源102的發(fā)射強(qiáng)度。由于可隨著距離D動(dòng)態(tài)調(diào)整光源 102的發(fā)射強(qiáng)度，所以時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100可節(jié)省電能。圖4是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種省電的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖4的方法是通過圖1所示的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100說明，其步驟詳述如下步驟400:開始；步驟402 光源102發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103，且通過第一鏡頭108將偵測(cè)光匯聚至待測(cè)對(duì)象103的表面；步驟404 第二鏡頭110將經(jīng)由待測(cè)對(duì)象103表面反射的反射光匯聚至傳感器 104 ；步驟406 處理器106記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T ；步驟408 處理器106根據(jù)時(shí)間間隔T和光速估計(jì)待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng) 100之間的距離D ；步驟410 處理器106根據(jù)距離D調(diào)整光源102的發(fā)射強(qiáng)度；步驟412:結(jié)束。另外，圖4的實(shí)施例亦可利用紅外線雷射光做為光源，在此情況下，則不須利用第一鏡頭108和第二鏡頭110聚光。本發(fā)明的還一實(shí)施例是通過圖1說明一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100的處理器106是記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間隔T和光速估計(jì)出待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D。請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5是說明處理器106根據(jù)待測(cè)對(duì)象103的大小和活動(dòng)范圍決定傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍的示意圖。如圖5所示，當(dāng)處理器106估計(jì)出待測(cè)對(duì)象103的大小以及距離D后，可根據(jù)待測(cè)對(duì)象103的大小和待測(cè)對(duì)象103的活動(dòng)范圍限縮傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍，其中傳感器104在重點(diǎn)感測(cè)范圍所感測(cè)的像素?cái)?shù)目大于傳感器104在重點(diǎn)感測(cè)范圍外所感測(cè)的像素?cái)?shù)目，且傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍會(huì)隨著待測(cè)對(duì)象103而動(dòng)態(tài)移動(dòng)。因?yàn)閭鞲衅?04僅在重點(diǎn)感測(cè)范圍內(nèi)感測(cè)較多的像素，所以可降低傳感器104輸出的像素?cái)?shù)目、節(jié)省電能以及提高移動(dòng)偵測(cè)效率。圖6是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖6的方法是通過圖1所示的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100說明，其步驟詳述如下步驟600:開始；步驟602 光源102發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103，且通過第一鏡頭108將偵測(cè)光匯聚至待測(cè)對(duì)象103的表面；步驟604 第二鏡頭110將經(jīng)由待測(cè)對(duì)象103表面反射的反射光匯聚至傳感器 104 ；步驟606 處理器106記錄不可見光從光源102發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T ；步驟608 處理器106根據(jù)時(shí)間間隔T估計(jì)待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D ；步驟610 處理器106根據(jù)距離D，決定待測(cè)對(duì)象103的大小和活動(dòng)范圍；步驟612 處理器106根據(jù)待測(cè)對(duì)象103的大小和活動(dòng)范圍，調(diào)整傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍；步驟614:結(jié)束。另外，圖6的實(shí)施例亦可利用紅外線雷射光做為光源，在此情況下，則不須利用第一鏡頭108和第二鏡頭110聚光。本發(fā)明的還一實(shí)施例是通過圖1說明一種可提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)。時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100的處理器106是記錄不可見光從光源102 發(fā)射經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T，以及根據(jù)時(shí)間間隔T和光速估計(jì)出待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D。然后，處理器106根據(jù)距離D調(diào)整光源 102的發(fā)射強(qiáng)度、不可見光的發(fā)射周期、傳感器104的曝光周期及/或傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍。經(jīng)由處理器106調(diào)整后的不可見光的發(fā)射周期將會(huì)適度的縮短(亦即不可見光的發(fā)射頻率變高)，因此，處理器106經(jīng)由反射光所能得到待測(cè)對(duì)象103的信息就越多。傳感器104的占空比調(diào)整后，只須在傳感器104感測(cè)到反射光時(shí)開啟快門，所以可減少接收外界的噪聲。由于可隨著距離D動(dòng)態(tài)調(diào)整光源102的發(fā)射強(qiáng)度，所以時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100可節(jié)省電能。另外，因?yàn)閭鞲衅?04僅在重點(diǎn)感測(cè)范圍內(nèi)感測(cè)較多的像素，所以可降低傳感器104 輸出的像素?cái)?shù)目、節(jié)省電能以及提高移動(dòng)偵測(cè)效率。圖7是本發(fā)明還一實(shí)施例說明一種可提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法的流程圖。圖7的方法是通過圖1所示的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100說明，其步驟詳述如下步驟700:開始；步驟702 光源102發(fā)射不可見光偵測(cè)待測(cè)對(duì)象103，且通過第一鏡頭108將偵測(cè)光匯聚至待測(cè)對(duì)象103的表面；步驟704 第二鏡頭110將經(jīng)由待測(cè)對(duì)象103表面反射的反射光匯聚至傳感器 104 ；步驟706 處理器106記錄不可見光從光源102經(jīng)待測(cè)對(duì)象103反射后到達(dá)傳感器104的時(shí)間間隔T ；步驟708 處理器106根據(jù)時(shí)間間隔T估計(jì)待測(cè)對(duì)象103和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)100之間的距離D ；步驟710:處理器106根據(jù)距離D調(diào)整光源102的發(fā)射強(qiáng)度、不可見光的發(fā)射周期、 傳感器104的曝光周期及/或傳感器104的重點(diǎn)感測(cè)范圍；步驟712:結(jié)束。另外，圖7的實(shí)施例亦可利用紅外線雷射光做為光源，在此情況下，則不須利用第一鏡頭108和第二鏡頭110聚光。綜上所述，本發(fā)明所提供的可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)、省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)、能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)以及可提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其中所包括的處理器是根據(jù)不可見光往返時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)與待測(cè)對(duì)象之間的時(shí)間間隔和光速估計(jì)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離。然后，本發(fā)明所提供的可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其處理器是根據(jù)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離，調(diào)整不可見光的發(fā)射周期、傳感器的曝光周期，因此可提高測(cè)量精確度以及降低噪聲；本發(fā)明所提供的省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其處理器是根據(jù)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離，調(diào)整光源的發(fā)射強(qiáng)度，因此可節(jié)省電能；本發(fā)明所提供的能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其處理器是根據(jù)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離，調(diào)整傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍，因此可節(jié)省電能以及提高移動(dòng)偵測(cè)效率；本發(fā)明所提供的可提高測(cè)量精確度、省電及/或能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其處理器是根據(jù)待測(cè)對(duì)象和時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)之間的距離，調(diào)整不可見光的發(fā)射周期、傳感器的曝光周期、光源的發(fā)射強(qiáng)度及/或傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍，因此可提高測(cè)量精確度以及降低噪聲、可節(jié)省電能以及提高移動(dòng)偵測(cè)效率。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)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。
10
權(quán)利要求
1.一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距的方法，其特征在于，包括發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；及記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；該方法的特征在于還包括根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離；其中根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期是為根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期是將該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期調(diào)整為略大于該時(shí)間間隔。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)該不可見光的占空比調(diào)整該傳感器的占空比，其中該不可見光的發(fā)射占空比是與該傳感器的占空比相同，且該不可見光的開始發(fā)射時(shí)間是領(lǐng)先于該傳感器的開始曝光時(shí)間，該不可見光的停止發(fā)射時(shí)間是領(lǐng)先于該傳感器的停止曝光時(shí)間。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，該不可見光的占空比是為在該不可見光的發(fā)射周期內(nèi)該不可見光的光源開啟時(shí)間占該不可見光的發(fā)射周期的百分比，以及該傳感器的占空比是為在該傳感器的曝光周期內(nèi)該傳感器的快門開啟時(shí)間占該傳感器的曝光周期的百分比。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該不可見光是為紅外線，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
7.一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，包括光源，用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；及傳感器，用以接收來自該對(duì)象的反射光；及該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)的特征在于還包括處理器，耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該光源的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。
8.如權(quán)利要求7所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離，并根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期。
9.如權(quán)利要求7所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器將該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期調(diào)整為略大于該時(shí)間間隔。
10.如權(quán)利要求7所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器根據(jù)該不可見光的占空比調(diào)整該傳感器的占空比，其中該不可見光的占空比是與該傳感器的占空比相同，且該不可見光的開始發(fā)射時(shí)間是領(lǐng)先于該傳感器的開始曝光時(shí)間，該不可見光的停止發(fā)射時(shí)間是領(lǐng)先于該傳感器的停止曝光時(shí)間。
11.如權(quán)利要求10所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該不可見光的占空比是為在該不可見光的發(fā)射周期內(nèi)該不可見光的光源開啟時(shí)間占該不可見光的發(fā)射周期的百分比，以及該傳感器的占空比是為在該傳感器的曝光周期內(nèi)該傳感器的快門開啟時(shí)間占該傳感器的曝光周期的百分比。
12.如權(quán)利要求7所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該光源是為紅外線發(fā)光二極管或紅外線雷射光源，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
13.一種省電的時(shí)差測(cè)距的方法，包括 發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；及記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；及該方法的特征在于還包括根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，還包括利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離；其中根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度是為根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該不可見光是為紅外線，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
16.一種省電的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，包括 光源，用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；及傳感器，用以接收來自該對(duì)象的反射光； 該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)的特征在于還包括處理器，耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。
17.如權(quán)利要求16所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離，并根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該光源發(fā)出該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。
18.如權(quán)利要求16所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該光源是為紅外線發(fā)光二極管或紅外線雷射光源，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
19.一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距的方法，包括 發(fā)射不可見光偵測(cè)對(duì)象；及記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)傳感器的時(shí)間間隔；該方法的特征在于還包括根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射周期及該傳感器的曝光周期，及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度。
21.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，還包括利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離；其中根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍是為根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
22.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍是利用該時(shí)間間隔決定該對(duì)象的大小和活動(dòng)范圍，并根據(jù)該對(duì)象的大小和活動(dòng)范圍決定該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
23.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，該傳感器在該重點(diǎn)感測(cè)范圍所感測(cè)的像素?cái)?shù)目大于該傳感器在該重點(diǎn)感測(cè)范圍外所感測(cè)的像素?cái)?shù)目。
24.如權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，該不可見光是為紅外線，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
25.一種能提高移動(dòng)偵測(cè)效率的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，包括光源，用以朝對(duì)象發(fā)射不可見光；及傳感器，用以接收來自該對(duì)象的反射光；該時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)的特征在于還包括處理器，耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔，以及根據(jù)該時(shí)間間隔調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
26.如權(quán)利要求25所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器利用該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離，并根據(jù)該對(duì)象的測(cè)量距離調(diào)整該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
27.如權(quán)利要求25所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該處理器利用該時(shí)間間隔決定該對(duì)象的大小和活動(dòng)范圍，并根據(jù)該對(duì)象的大小和活動(dòng)范圍決定該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
28.如權(quán)利要求25所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該傳感器在該重點(diǎn)感測(cè)范圍內(nèi)所感測(cè)的像素?cái)?shù)目大于該傳感器在該重點(diǎn)感測(cè)范圍外所感測(cè)的像素?cái)?shù)目。
29.如權(quán)利要求25所述的時(shí)差測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于，該光源是為紅外線發(fā)光二極管或紅外線雷射光源，且該傳感器還包括紅外線濾波器，用以阻止紅外線以外的光線進(jìn)入該傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可提高測(cè)量精確度的時(shí)差測(cè)距的系統(tǒng)及方法，該方法利用光源朝對(duì)象發(fā)射不可見光；該不可見光經(jīng)該對(duì)象反射后產(chǎn)生反射光，并由傳感器接收；處理器耦接于該傳感器，用以記錄該不可見光由該光源發(fā)射至該對(duì)象以及經(jīng)由該對(duì)象反射后到達(dá)該傳感器的時(shí)間間隔。然后該處理器根據(jù)該時(shí)間間隔估計(jì)該對(duì)象的測(cè)量距離，且根據(jù)該測(cè)量距離，調(diào)整該光源的發(fā)射周期、該傳感器的曝光周期、該不可見光的發(fā)射強(qiáng)度及/或該傳感器的重點(diǎn)感測(cè)范圍。
文檔編號(hào)G01S17/08GK102298149SQ20101021920
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2010年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月25日
發(fā)明者王傳蔚, 許恩峯, 高銘璨 申請(qǐng)人:原相科技股份有限公司