[发明专利]用于提取深度信息的装置及方法

权利要求书

1.一种用于提取深度信息的装置，所述装置包括：

光输出单元，所述光输出单元被配置为输出红外光；

光调整单元，所述光调整单元包括光学元件；

光输入单元，所述光输入单元被配置为被输入从所述光输出单元输出然后从物体反射的光；以及

控制单元，所述控制单元被配置为使用ToF即飞行时间技术提取在第一区域和第二区域中的至少一者内的所述物体的深度信息，

其中，所述光学元件被布置在所述光输出单元与所述物体之间，

其中，所述光学元件调整从所述光输出单元输出的所述红外光，以照射与所述光输入单元的视角相对应的区域，

其中，所述光学元件的位置被配置为在所述光输出单元的光轴上可调整，使得包含所述物体的所述第一区域被输出的所述红外光照射，或者包含所述物体的所述第二区域被输出的所述红外光照射，

其中，所述第一区域大于所述第二区域。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光学元件被配置为调整输出的所述红外光的发射角度使得所述第一区域被输出的红外光照射，然后调整输出的所述红外光的所述发射角度使得第二区域被输出的所述红外光照射。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述控制单元计算光从所述光输出单元输出以在从被所述光照射的所述第二区域反射之后被输入到所述光输入单元中所花的飞行时间。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述控制单元使用通过使用在第一时间点输入的光计算的第一飞行时间、通过使用在所述第一时间点之前输入的光计算的第二飞行时间、以及通过使用在第二时间点之后输入的光计算的第三飞行时间，来提取所述第二区域中的深度信息。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述控制单元使用所述第一飞行时间、所述第二飞行时间以及所述第三飞行时间之间的相对差来提取所述第二区域中的深度信息，然后使用插值技术对提取的所述深度信息进行补偿。

6.根据权利要求3所述的装置，其中：

所述光输入单元包括多个像素，所述多个像素中的每一个包括第一接收单元和第二接收单元；并且

所述控制单元使用被输入到所述第一接收单元和所述第二接收单元中的光量之差来计算所述飞行时间。

7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光调整单元还包括致动器，所述致动器连接到所述光学元件并且驱动所述光学元件。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制单元基于估计的运动提取所述深度信息。

9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制单元包括：

时间控制单元，所述时间控制单元被配置为控制所述光输出单元、所述光调整单元和所述光输入单元的时间点；

转换单元，所述转换单元被配置为将通过所述光输入单元输入的电信号转换成数字信号；以及

信号处理单元，所述信号处理单元被配置为计算随时间被顺序地输入到所述第二区域中的光束的飞行时间，估计在所述第二区域中的运动，并且提取所述第二区域的深度信息。

10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述光学元件是全息元件。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一区域是包含所述物体的整个区域，所述第二区域是从所述第一区域提取的，并且是包含所述物体的预定区域的局部区域。