[发明专利]具有深度检测的成像系统及操作该成像系统的方法

权利要求书

1.一种成像系统，其特征在于，包括：

透镜；

图像传感器，所述图像传感器包括生成图像数据的像素阵列；

至少部分地具有反射性的中间层，所述中间层插置在所述透镜与所述图像传感器之间；

红外截止滤波器，所述红外截止滤波器插置在所述中间层与所述透镜之间，其中，来自对象的光穿过所述透镜、所述红外截止滤波器和所述中间层以到达所述图像传感器，其中，所述光的第一部分被所述像素阵列捕获以生成主图像，并且其中，所述光的第二部分朝所述中间层反射离开所述图像传感器、离开所述中间层朝所述图像传感器反射回去并被所述像素阵列捕获以生成不同于所述主图像的次级图像；和

深度映射电路，所述深度映射电路检测所述主图像和所述次级图像并将所述主图像与所述次级图像进行比较以确定所述成像系统与所述对象之间的距离。

2.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述成像系统具有景深，其中，所述对象在所述成像系统的所述景深之外，其中，所述主图像是具有第一尺寸的第一模糊点，其中，所述次级图像是具有大于所述第一尺寸的第二尺寸的第二模糊点，并且其中，所述深度映射电路基于所述第一模糊点的所述第一尺寸和所述第二模糊点的所述第二尺寸确定所述成像系统与所述对象之间的所述距离。

3.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述深度映射电路将自相关检测操作应用到所述图像数据以检测所述主图像和所述次级图像并确定所述成像系统与所述对象之间的所述距离。

4.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述深度映射电路将光谱分析应用到所述图像数据以检测所述主图像和所述次级图像并确定所述成像系统与所述对象之间的所述距离。

5.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述光的所述第一部分和所述第二部分是可见光。

6.根据权利要求5所述的成像系统，还包括：

处理电路，所述处理电路将滤波器应用到所述图像数据以在所述深度映射电路确定所述成像系统与所述对象之间的所述距离之后从所述图像数据去除所述次级图像，其中，在已去除了所述次级图像之后，所述处理电路向用户显示所述图像数据。

7.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述光的所述第一部分和所述第二部分是红外光。

8.根据权利要求1所述的成像系统，其中，间隙将所述中间层与所述图像传感器分离，并且所述间隙的宽度是可调节的。

9.一种成像系统，其特征在于，包括：

透镜；

图像传感器，所述图像传感器捕获场景的图像；

反射性层，所述反射性层插置在所述透镜与所述图像传感器之间；和

深度处理电路，所述深度处理电路基于反射离开所述反射性层并且反射到所述图像传感器上的光来确定所述场景的深度信息。

10.一种操作包括图像传感器、反射性层和深度确定引擎的成像系统的方法，其特征在于，所述方法包括：

使用所述图像传感器捕获场景的图像数据，其中，所述图像数据包括主图像数据和次级图像数据，所述主图像数据响应于直接入射到所述图像传感器上的光而生成，所述次级图像数据响应于反射离开所述图像传感器、反射离开所述反射性层并且反射回到所述图像传感器上的光而生成；以及

使用所述深度确定引擎，通过将所述主图像数据与所述次级图像数据进行比较来确定所述场景的深度信息。