[发明专利]飞行时间摄像机

权利要求书

1.一种用于飞行时间摄像机系统(1)的飞行时间摄像机(20)，包括飞行时间传感器(22)，所述飞行时间传感器(22)包括用于确定发射和接收光(Sp2)的相移的多个飞行时间像素(23)，其中基于检测的相移来确定距离值(d)，

其特征在于，

所述飞行时间摄像机(20)包括存储器，在所述存储器中至少存储点扩展函数的参数(PSF)，其中所述点扩展函数(PSF)考虑到所述飞行时间摄像机(20)和所述飞行时间传感器(22)的散射光行为和信号串扰；

包括评估单元，所述评估单元配置成使得基于所述存储的点扩展函数(PSF)对检测的图像(I(x))进行解卷积并确定校正的图像(I₀(x))，并且

其中从所述校正的图像(I₀(x))来确定所述相移或距离值(d)。

2.根据权利要求1所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，所述点扩展函数(PSF)是复值的。

3.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，在傅立叶空间中执行所述检测的图像(I(x)))和所述存储点扩展函数(PSF)的解卷积。

4.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，所述检测的图像(I(x)))的分辨率降低，并且用降低的分辨率确定校正(ΔI(x))，因此将所述校正(ΔI(x))按比例放大至所述检测的图像(I(x)))的原始分辨率，并用按比例放大的所述校正(ΔI(x))来校正所述检测的图像(I(x)))。

5.根据权利要求4所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，通过平均相邻像素的幅度来实现分辨率的降低，并且通过所述幅度的重复来执行所述按比例放大。

6.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，所述点扩展函数(PSF)在所述存储器中被存储为的矩阵或查找表。

7.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，所述点扩展函数(PSF)在所述存储器中被存储为傅立叶变换。

8.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，所述点扩展函数(PSF)存储在外部装置上，所述相移或距离值(d)的所述校正在所述外部装置上执行。

9.根据前述权利要求中任一项所述的飞行时间摄像机(20)，其特征在于，存储在所述存储器中的所述点扩展函数(PSF)根据权利要求7至12中任一项所述的方法确定。

10.一种确定点扩展函数的方法，其中点光源(112)和飞行时间摄像机(20)被设置成使得所述飞行时间摄像机(20)的飞行时间传感器(22)检测点光源(112)，

其中选择所述点光源(112)与所述飞行时间摄像机(20)之间的距离和/或所述点光源(112)的光束轮廓，使得在飞行时间传感器(22)上在像素行或列中小于5个飞行时间像素(23)或最多16×16个像素被照射，

其中所述点扩展函数(PSF)至少基于所述飞行时间传感器(22)的所述飞行时间像素(23)的子集来确定。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述点光源未调制地操作。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，驱动所述飞行时间传感器(22)的飞行时间像素(23)的调制门(Gam，Gbm)，使得所述飞行时间像素(23)中的载流子主要仅在一个积分节点(Ga，Gb)处累积。

13.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，与调制信号同相地驱动所述点光源(112)和所述飞行时间传感器(22)，并且确定对于至少三个不同相位位置的传感器差信号。

14.根据前述方法中任一项所述的方法，其特征在于，检测具有所述飞行时间传感器(22)的不同的积分时间和/或所述点光源的不同的光强(112)的至少两个图像帧，以确定所述点扩展函数。