[发明专利]组合的飞行时间和图像传感器系统

说明书

技术领域

本公开涉及飞行时间(time-of-flight)传感器系统和图像传感系统。

背景技术

本文提供的背景描述是为了总体上呈现本公开的上下文的目的。在该背景技术部分描述的范围中的当前署名的发明人的工作以及在提交时没有被承认为现有技术的本说明的方面，既不明确地也不暗示地被承认为本公开的现有技术。

例如，在车辆上使用物体检测系统来检测车辆的前面、后面或侧面的物体。可以在停车操纵期间、在巡航控制运行时和/或检测接近的车辆时使用物体检测传感器。物体检测系统的两个示例是飞行时间(TOF)系统和图像传感系统。

TOF系统包括至少一个TOF传感器，用来检测传感器和物体之间的距离。示例TOF传感器是雷达传感器和近红外光谱传感器。TOF系统测量从TOF系统发射的信号传播到物体、从物体反射并返回到TOF传感器的时间量。这样，TOF系统可以用来检测例如车辆和车辆周围的环境中的物体之间的距离。

图像传感系统可以包括图像传感器，例如电荷耦合设备(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)活跃像素传感器阵列。图像传感器将光学图像转换为电子信号，该信号用来生成表示车辆前面、后面和/或侧面环境的图像。来自图像传感器的图像数据可以用来检测车辆的环境中的物体。

发明内容

提供了一种车辆的物体检测系统，并且该系统包括飞行时间(TOF)传感器。TOF传感器基于在第一时间发射的物体检测信号在第二时间接收反射的物体检测信号。图像传感器生成包括被检测物体的图像的图像信号。图像检测器不同于TOF传感器，并且与TOF传感器相邻。TOF控制模块基于第一时间和第二时间生成距离数据并且确定被检测物体的至少一部分是否在车辆的预定距离内。图像控制模块基于图像信号生成图像数据。当被检测物体的至少一部分在车辆的预定距离内时，检测控制模块将距离数据与图像数据关联起来以生成警告指示器。

在其他特征中，提供了一种物体检测系统，并且该系统包括基板。基板包括具有N个像素传感器的TOF传感器。TOF传感器基于在第一时间发射的TOF信号在第二时间接收反射的TOF信号。N是整数。图像传感器包括不同于N个像素传感器的M个像素传感器并且生成图像信号，图像传感器与TOF传感器相邻，其中M是整数。TOF控制模块基于第一时间和第二时间生成距离数据，并且确定被检测物体的至少一部分是否在车辆的预定距离内。图像控制模块基于图像信号生成图像数据。当被检测物体的至少一部分在车辆的预定距离内时，检测控制模块将距离数据与图像数据关联起来以生成第一警告指示器。

在其他特征中，提供了一种操作物体检测系统的方法，并且该方法包括生成TOF传感器的TOF像素传感器和图像传感器的图像像素传感器之间的对应矩阵。从TOF传感器接收距离数据。从图像传感器接收图像数据。将距离数据与警告距离相比并且生成警告指示器。确定在TOF像素传感器的第一子集与图像像素传感器和显示器的像素中的至少一个之间的第一对应。TOF像素传感器的第一子集与在警告距离内的被检测物体的距离相关联。根据第一对应显示被检测物体和警告显示器。

通过下文提供的详细描述，本公开的应用性的其他领域将变得显而易见。应当理解，详细地描述和具体的示例仅意图是说明的目的，并且不意图受限于本公开的范围。

附图说明

根据详细的描述和附图将会更加全面地理解本公开，其中：

图1是车辆的物体检测系统的俯视图；

图2是图1的物体检测系统的侧视图；

图3是根据本公开的包括在分立的基板上的TOF传感器和图像传感器的物体检测系统的功能框图；

图4是根据本公开的说明质心(center-of-mass)实施的传感器芯片的功能框图，；

图5是根据本公开的包括在共享的基板上的组合的TOF和图像传感器的物体检测系统的功能框图；

图6是根据本公开的包括交错的TOF和图像传感器的物体检测系统的功能框图；

图7是根据本公开的说明示例交错的像素传感器阵列的传感器芯片的俯视图；

图8是根据本公开的说明示例警告和危险距离的车辆和迫近物体的侧视图；

图9是说明在警告距离处的物体的图8的车辆和迫近物体的侧视图；

图10是说明在危险距离处的物体的图8的车辆和迫近物体的侧视图；以及

图11根据本公开说明了操作物体检测系统的方法。

具体实施方式