[实用新型]深度测量模组及系统

说明书

本申请提供一种深度测量模组及系统，深度测量模组包括：投影模组，投影模组包括光源单元、第一光学结构、第二光学结构，光源单元包含第一发光模式和第二发光模式，光源单元基于第一发光模式发射的光线通过第一光学结构后向空间中投射第一画面，光源单元基于第二发光模式发射的光线通过第二光学结构后向空间中投射第二画面；接收模组用于基于第一接收模式接收第一画面，以实现对目标物的直接飞行时间测量，以及，接收模组还用于基于第二接收模式接收第二画面，以实现对目标物的间接飞行时间测量。这样可以使得深度测量模组可以在不同的距离和清晰度要求下，选择合适的飞行时间测量模式，有效克服深度测量模组在不同应用场景下的适应性问题。

技术领域

本申请涉及深度测量技术领域，具体而言，涉及一种深度测量模组及系统。

背景技术

飞行时间法是通过从测量光在空间中飞行时间来计算物体的距离。其中主要分为两种方法。一种是间接式的飞行时间测量法(indirect Time of Flight，简称iToF，间接飞行时间)，另一种式直接式的飞行时间测量法(direct Time of Flight，简称dToF，直接飞行时间)。

其中，iToF是先发射经过调制的光信号，对发射的光信号和反射的光信号进行相位延迟测量，再利用延迟的相位对飞行时间进行计算进而得到被测距离。而dToF系统中的高精度时间计数器与光信号发射器同步开始，当检测到从物体上反射回的光信号时，时间计数器停止，由此得到光信号的往返时间，而由于光速是恒定的，因此可得待测距离。

目前，iToF技术和dToF技术因为技术原理和硬件结构的不同，各方面的性能互有优劣：相比dToF，iToF具有分辨率高的优点，但同时功耗偏大，并且测量距离受限于调制波长，通常适用于短距离的应用场景；而dToF的功耗较小，并且测量距离不受调制波长的限制，但由于其接收端芯片分辨率低，对于近距离处物体的细节和纹理的还原度远远不够，通常应用于远距离。

总而言之，iToF技术的图像分辨率较高，但测试距离较短；而dToF技术的测试距离较远，但图像分辨率较低。因此，iToF技术和dToF技术的适用场景不同，且均面临实际应用场景的适应性问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种深度测量模组及系统，以克服iToF技术和dToF技术在应用场景中的适应性问题。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种深度测量模组，包括：投影模组，包括光源单元、第一光学结构、第二光学结构，所述光源单元包含第一发光模式和第二发光模式，所述光源单元基于所述第一发光模式发射的光线通过所述第一光学结构后向空间中投射第一画面，所述光源单元基于所述第二发光模式发射的光线通过所述第二光学结构后向空间中投射第二画面；接收模组，包含第一接收模式和第二接收模式，所述接收模组用于基于所述第一接收模式接收所述第一画面，以实现对目标物的直接飞行时间测量，以及，所述接收模组还用于基于所述第二接收模式接收所述第二画面，以实现对目标物的间接飞行时间测量。

在本申请实施例中，通过光源单元的两种发射模式(第一发光模式和第二发光模式)和接收模组的两种接收模式(第一接收模式和第二接收模式)：基于第一发光模式发射的光线通过第一光学结构后向空间中投射第一画面，而接收模组可以基于第一接收模式接收第一画面，以实现对目标物的直接飞行时间测量；基于第二发光模式发射的光线通过第二光学结构后向空间中投射第二画面，而接收模组可以基于第二接收模式接收第二画面，以实现对目标物的间接飞行时间测量。这样的方式，可以将直接飞行时间测量和间接飞行时间测量进行融合，使得深度测量模组可以在不同的距离和清晰度要求下，选择合适的飞行时间测量模式，有效克服深度测量模组在不同应用场景下的适应性问题。