[发明专利]光点位置检测装置和光部件、电子设备有效
申请号: | 201010109504.9 | 申请日: | 2010-02-03 |
公开(公告)号: | CN101793966A | 公开(公告)日: | 2010-08-04 |
发明(设计)人: | 和田秀夫 | 申请(专利权)人: | 夏普株式会社 |
主分类号: | G01S17/06 | 分类号: | G01S17/06 |
代理公司: | 北京市柳沈律师事务所 11105 | 代理人: | 吕晓章 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 位置 检测 装置 部件 电子设备 | ||
1.一种光点位置检测装置,其特征在于,包括:
发光元件;
聚光镜,对从上述发光元件放射的光束、或者、上述光束被物体反射的 反射光束进行聚光;
固体拍摄元件,形成由上述聚光镜聚光的上述光束或上述反射光束的光 点;
像素单元,包括设置在上述固体拍摄元件,且检测上述光点而变换为与 受光量对应的像素数据的像素;
数字变换单元,将上述像素单元中的各个像素的像素数据变换为数字值;
存储器单元,将通过上述数字变换单元变换为数字值的像素数据存储在 与上述像素单元的各个像素对应的存储单元中;
运算处理单元,基于存储在上述存储器单元的数字的像素值,运算上述 像素单元上的上述光点的位置;以及
控制单元,控制上述发光元件、上述固体拍摄元件、上述存储器单元以 及上述运算处理单元,检测在上述固体拍摄元件上形成的上述光点的位置,
上述控制单元将以下动作作为一帧:
控制上述发光元件使其发光设定时间;
控制上述固体拍摄元件,使其与上述发光元件的发光同步地、以及使其 与上述发光元件的发光不同步地,曝光上述设定时间;以及
控制上述固体拍摄元件以及上述存储器单元,在上述固体拍摄元件与上 述发光元件的发光同步地曝光了上述设定时间时,将由上述像素单元得到的 各个像素的像素数据被上述数字变换单元变换后的数字值加法运算到上述存 储器单元的上述对应的各个存储单元,另一方面在上述固体拍摄元件与上述 发光元件的发光非同步地曝光了上述设定时间时,从上述存储器单元的上述 对应的各个存储单元减法运算由上述像素单元得到的各个像素的像素数据被 上述数字变换单元变换后的数字值,从而使各个存储单元存储仅是由从上述 发光元件放射的光或该光被上述物体反射的反射光构成的信号光的像素数 据,
上述控制单元控制上述发光元件、上述固体拍摄元件以及上述存储器单 元,从而将上述帧的动作重复一定帧量,从而使上述存储器单元的各个存储 单元积累运算仅是上述信号光的像素数据,
上述控制单元控制上述运算处理单元,使其基于在上述存储器单元的各 个存储单元中积累运算而存储的仅是上述信号光的像素数据,运算上述像素 单元上的上述光点的位置,
从而与上述存储器单元的上述各个存储单元是否由上述像素数据而饱和 无关地,输出上述一定帧量的上述光点的位置信息。
2.如权利要求1所述的光点位置检测装置,其特征在于,
在上述存储器单元中的上述各个存储单元中的任何一个由上述信号光的 像素数据饱和了的情况下,上述控制单元控制上述固体拍摄元件和上述存储 器单元,以使在以后的帧中,不进行对于上述存储器单元的上述存储单元的 上述加法运算和上述减法运算,从而保持在上述饱和状态下的上述存储单元 的像素数据。
3.如权利要求1所述的光点位置检测装置,其特征在于,
在上述存储器中单元的上述各个存储单元中的任何一个由上述信号光的 像素数据饱和了的情况下,上述控制单元控制上述固体拍摄元件,以使在以 后的帧中,不进行上述固体拍摄元件的上述曝光。
4.如权利要求1所述的光点位置检测装置,其特征在于,
在上述存储器单元中的上述各个存储单元中的任何一个由上述信号光的 像素数据饱和了的情况下,上述控制单元控制上述发光元件,以使在以后的 帧中,使上述发光元件不发光。
5.如权利要求2至4的任一项所述的光点位置检测装置,其特征在于,
上述运算处理单元基于位于上述存储器单元中的由上述信号光的像素数 据饱和的上述存储单元的周围的上述存储单元的像素数据,求出与上述饱和 的存储单元对应的上述像素单元的像素的周围的受光强度分布的形状,并利 用该受光强度分布的形状运算上述像素单元上的上述光点的位置。
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