[发明专利]图像捕获设备

权利要求书

1.一种图像捕获设备，该图像捕获设备包括：

第一飞行时间ToF传感器，所述第一ToF传感器包括第一感光像素以检测调制光信号并且处理来自所述第一感光像素的像素信号以使用所述调制光信号照射到目标物体的参考脉冲时间与由所述第一感光像素感测到从所述目标物体反射并入射到其上的反射调制光信号的脉冲感测时间之间的时间差来计算到所述目标物体的距离；

第二ToF传感器，所述第二ToF传感器包括第二感光像素以检测所述调制光信号并且处理来自所述第二感光像素的像素信号以使用所述调制光信号与所述反射调制光信号之间的相位差来计算到所述目标物体的距离；以及

控制器，所述控制器联接到所述第一ToF传感器和所述第二ToF传感器并且基于所述第一ToF传感器在感测所述反射调制光信号时生成的第一像素数据启用所述第一ToF传感器和所述第二ToF传感器中的一个以用于感测所述调制光信号。

2.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述控制器基于通过累积所述第一像素数据获得的直方图来计算由所述第一ToF传感器接收到的背景光引起的并且指示所述背景光的水平的背景光BGL偏移，并且通过比较所述BGL偏移和先前存储的参考BGL偏移来启用所述第一ToF传感器和所述第二ToF传感器中的一个以用于感测所述调制光信号。

3.根据权利要求2所述的图像捕获设备，其中，所述控制器通过计算在所述直方图中具有小于阈值数据的值的所述第一像素数据的平均值来计算所述BGL偏移。

4.根据权利要求2所述的图像捕获设备，其中，所述参考BGL偏移是基于在作用于所述第一ToF传感器上的背景光是太阳光的同时生成的第一像素数据来决定的。

5.根据权利要求2所述的图像捕获设备，其中，所述参考BGL偏移与太阳光的光谱辐照度成比例。

6.根据权利要求2所述的图像捕获设备，其中，当所述BGL偏移被包括在第一值和第二值之间的预定范围内时，所述控制器启用所述第一ToF传感器，并且

其中，所述第一值小于所述参考BGL偏移并且所述第二值大于所述参考BGL偏移。

7.根据权利要求2所述的图像捕获设备，其中，当所述BGL偏移不被包括在第一值和第二值之间的预定范围内时，所述控制器启用所述第二ToF传感器，并且

其中，所述第一值小于所述参考BGL偏移并且所述第二值大于所述参考BGL偏移。

8.根据权利要求7所述的图像捕获设备，其中，当在所述BGL偏移不被包括在所述预定范围内的同时所述BGL偏移大于所述参考BGL偏移时，所述控制器使用具有四个不同相位的调制信号来操作所述第二ToF传感器。

9.根据权利要求7所述的图像捕获设备，其中，当在所述BGL偏移不被包括在所述预定范围内的同时所述BGL偏移小于所述参考BGL偏移时，所述控制器使用具有两个不同相位的调制信号来操作所述第二ToF传感器。

10.根据权利要求1所述的图像捕获设备，其中，所述第一ToF传感器包括：

第一像素阵列，所述第一像素阵列包括多个第一像素，每个所述第一像素生成作为与所述反射调制光信号的强度相对应的电信号的第一像素信号；

第一读出电路，所述第一读出电路通过将所述第一像素信号转换为数字数据来生成所述第一像素数据；以及

第一计算单元，所述第一计算单元将所述第一像素数据具有等于或大于阈值数据的值的时间点决定为所述脉冲感测时间，并且使用所述参考脉冲时间与所述脉冲感测时间之间的时间差来计算到所述目标物体的距离。

11.根据权利要求10所述的图像捕获设备，其中，所述多个第一像素各自是单光子雪崩二极管SPAD像素。