用于飞行时间（TOF）设备的相位仿真器的制作方法

本公开涉及用于飞行时间(tof)设备的相位仿真器。

背景技术：

基于飞行时间(tof)的成像系统可以基于由成像系统的发射源发射的经调制光学信号被反射回成像系统的光敏像素阵列所需要的时间量，来确定到对象的距离。可以基于当由发射源发射时的经调制光学信号的相位与当由光敏像素阵列接收时的经调制光学信号的相位之间的差，来标识时间量。

技术实现要素：

根据一些实施方式，飞行时间(tof)设备可以包括：发射器组件，被配置成在传送窗口期间朝着对象发射多个经调制信号，其中在传送窗口期间发射的多个经调制信号将用于确定与对象和飞行时间设备相关联的单个距离测量结果；和控制组件，被配置成：经由发射器组件，引起朝着对象的、多个经调制信号中的第一经调制信号的发射和第二经调制信号的发射，其中第一经调制信号在传送窗口的第一部分期间被发射，并且具有多个预先配置的相位中的第一相位，并且其中第二经调制信号在传送窗口的第二部分期间被发射，并且具有多个预先配置的相位中的第二相位；以及使用在传送窗口期间的第一经调制信号的发射和第二经调制信号的发射，引起对测量信号的传送的仿真，测量信号具有基于第一相位和第二相位而被限定的测量相位，其中测量相位与第一相位和第二相位不同。

根据一些实施方式，成像系统可以包括：调制组件，用于提供多个调制信号，其中调制组件将使用阈值数量的预先配置的相移输出，来生成包括相移的多个调制信号；发射器组件，用于根据多个调制信号，在传送窗口期间朝着对象发射多个经调制信号；传感器组件，用于在反射窗口期间检测来自对象的多个反射调制信号；以及控制组件，用于：将调制组件配置成使用阈值数量的预先配置的相移输出中的第一预先配置的相移输出，来生成多个调制信号的第一部分；将调制组件配置成使用阈值数量的预先配置的相移输出中的第二预先配置的相移输出，来生成多个调制信号的第二部分；以及指示发射器组件在传送窗口期间发射多个经调制信号，以基于多个调制信号的第一部分和多个调制信号的第二部分，来仿真与多个经调制信号相关联的测量相位，其中测量相位与第一预先配置的相移输出和第二预先配置的相移输出不同；以及基于测量相位和与多个反射调制信号相关联的反射相位，确定到对象的距离。

根据一些实施方式，一种方法可以包括：确定用于多个经调制信号的测量相位，其中经调制信号将在传送窗口期间朝着对象被传送，以仿真测量信号；标识用于多个经调制信号的预先配置的相移输出；选择用于多个经调制信号中的第一经调制信号的第一预先配置的相移输出、以及用于多个经调制信号中的第二经调制信号的第二预先配置的相移输出，其中第一经调制信号将在传送窗口的第一部分期间被传送，并且第二经调制信号将在传送窗口的第二部分期间被传送；基于测量相位、第一预先配置的相移输出和第二预先配置的相移输出，计算传送窗口的第一部分的第一持续时间和传送窗口的第二部分的第二持续时间；以及引起第一经调制信号被传送达传送窗口的第一部分的第一持续时间、以及第二经调制信号被传送达传送窗口的第二部分的第二持续时间，其中针对第一持续时间使用第一经调制信号并且针对第二持续时间使用第二经调制信号，将测量信号仿真为具有测量相位。

附图说明

图1是本文描述的示例实施方式的图。

图2是本文描述的示例实施方式的图。

图3包括本文描述的传送窗口和反射窗口的示例性实施方式的图。

图4是成像系统的示例组件的图。

图5是本文描述的示例成像系统的示例相移电路的图。

图6是用于仿真飞行时间(tof)设备的测量信号的相位的示例过程的流程图。

具体实施方式

示例实施方式的以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。

基于飞行时间(tof)的成像系统(在本文中称为成像系统)基于经调制信号(例如，经调制光学信号，诸如一系列光脉冲)行进到对象并从对象返回所花费的时间量，来确定从成像系统到对象的距离。基于当由成像系统的传送组件(例如，用于光学信号的发射器组件)发射时的经调制信号的相位与被对象反射后、当由成像系统的传感器组件接收时的经调制信号的相位之间的差，来标识该时间量。这里，由于光速是已知的，因此基于所标识的时间量来确定到对象的距离。在一些情况下，成像系统是连续波(cw)tof成像系统。在cwtof成像系统中，在传送窗口期间，基于调制信号，连续发射经调制的信号，使得可以针对每个传送窗口进行距离测量。调制信号可以包括具有矩形波形(例如，开灯和关灯)、正弦波形或其他波形的信号。调制信号可以具有高达射频(rf)范围(例如，高达150mhz)的频率，但是取决于应用和/或技术，也可以使用其他频率。

在一些情况下，成像系统将调制信号的相位从基准信号进行移位，使得经调制的信号以已知的相位(或相移)被传送。基于传送和反射的经调制信号确定到对象的距离的准确性取决于所传送的经调制信号的相位的准确性。成像系统可以使用一组预先配置的相移电路来将经调制信号的相位移位。因此，在这样的情况下，为了使成像系统提供各种各样的相位或相移，成像系统可能需要对应数量的相移电路。另外，相移电路可能被不准确地配置而不能提供设计的相移，和/或随着时间的流逝，相移电路可能会从设计的相移漂移(例如，由于成像系统的磨损)。结果，当计算距离时，成像系统在确定传送的经调制信号与反射的经调制信号之间的相移时，可能使用经调制信号的不准确相位，从而导致距离测量不准确。

本文描述的一些实施方式使成像系统能够使用在传送窗口期间传送的经调制信号的调制周期的多个相移，来仿真测量信号的测量相位。多个相移可以相对于基准信号，并且使用来自成像系统的一组移相器的预先配置的相移输出，来提供该多个相移。例如，对象与成像系统之间的距离测量可以分析经调制信号(当被传送和反射时)的许多(例如，几百、几千、几百万等)调制周期。测量信号可以由在传送窗口期间传送的经调制信号形成。例如，测量信号可以包括具有各种移位调制周期的多个经调制信号，该多个经调制信号以各种传送窗口持续时间被传送。另外，根据一些实施方式，可以基于到对象的已知距离来校准成像系统，并且调整曝光时间以用于传送具有从基准信号的不同相移的经调制信号，以仿真用于测量信号的测量相位。

因此，本文描述的一些实施方式提供一种成像系统，其可以使用阈值数量(例如，五个或更少、十个或更少等)的预先配置的相移输出(例如，其可以通过对应数量的预先配置的移相器来生成)来仿真由成像系统发射的测量信号的测量相位。如本文所述，成像系统可以确定用于传送窗口的测量信号的测量相位，选择预先配置的相移输出中的可以用于仿真测量相位的一个或多个预先配置的相移输出，并且引起发射器组件使用该一个或多个预先配置的相移输出来传送测量信号，以仿真具有所仿真的测量相位的经调制信号。

因此，本文描述的一些实施方式可以使成像系统能够仿真与成像系统的移相器的相移输出不同的相位。如本文所述，对测量相位进行仿真可以通过使得能够校准成像系统以仿真测量信号的测量相位，来使得能够提高与确定到对象的距离相关联的准确性(例如，相比于之前的技术)。可以通过调整传送窗口的部分的持续时间来校准成像系统，在该持续时间内，测量信号具有由移相器生成的不同相位(其中测量信号的每个经调制信号具有不同相位)。因此，成像系统可以使用多个相移输出，以从相同的基准信号来仿真测量信号的测量相位，而不是依赖于单个移相器在传送窗口期间设置用于测量信号的相移(这容易受到单个移相器的任何不准确性的影响)。提高的准确性可以防止与所确定的距离相关联的误差，该误差可能导致资源损失，该资源诸如为计算资源(例如，用于校正错误确定的距离)、硬件资源(例如，导致基于误差的物理损坏)等。这样的误差在诸如自动驾驶交通工具控制的某些应用中可能是灾难性的，自动驾驶交通工具控制依赖于所测量的距离以避免自动驾驶交通工具与其他对象之间的碰撞。

因为相对少的移相器可以用于仿真用于测量信号的相对大数量的相位，所以可以节省成像系统的封装(例如，集成电路(ic)封装)内的空间和/或用于产生相移电路的印刷电路板(pcb)的表面区域。例如，在之前技术中，成像系统使用的相位的数量越大，需要被包括在成像系统的电路中的对应相移电路的数量就越大。因此，通过使用更少的移相器(这会消耗更少的空间和/或表面区域)，并且通过仿真用于测量信号的大数量的相位(如本文所述)，可以减少与提供相对大数量的移相器相关联的资源和/或组件。

图1是本文描述的示例实施方式100的图。如图1中所示，成像系统可以包括发射器组件、调制组件、传感器组件、相位仿真器、多个移相器(其可以统称为“移相器”)和距离计算器。发射器组件可以发射测量信号(例如，由多个经调制信号形成，经调制信号诸如是经调制光学信号(例如，光脉冲))。测量信号的频率和/或相位可以取决于由调制组件提供给发射器组件的调制信号。因此，在一些实施方式中，由发射器组件发射光脉冲的频率和/或相位可以与调制信号的频率匹配。如所示的，调制组件还可以将调制信号提供给传感器组件和/或距离计算器(例如，用于在确定距离中使用)。

如示例实施方式100中所示，测量信号可能花费时间t1到达对象，可能被对象反射，并且可能花费时间t2到达传感器组件(例如，使得测量信号在传感器组件中包括的光敏像素阵列的一个或多个像素处被接收)。成像系统(例如，经由距离计算器)可以基于所接收的反射测量信号(其可以是在传感器组件的像素处被接收的反射的经调制光学信号)的相位与测量信号的相位之间的相移，来确定到对象的距离(例如，通过基于相移来确定飞行时间，并且通过基于飞行时间来确定距离)。可以基于测量信号的周期的平均(例如，平均值)相位来确定测量信号的相位，并且可以基于反射信号的周期的平均来确定反射信号的相位。如图1中所示，调制组件可以使用相位仿真器和移相器将测量信号的一个或多个相位(例如，调制信号的周期的相位)进行移位，以将去往发射器组件的调制信号的一个或多个周期进行移位。在一些实施方式中，调制组件可以使用相位仿真器和移相器来将提供给传感器组件的像素的调制信号的一个或多个周期移位。因此，去往发射器组件和传感器组件的相应调制信号相对于彼此移位。移相器中的每个移相器可以被预先配置成将测量信号的一个或多个周期的相位从基准信号(例如，移相器的时钟信号)移位特定数量的度数(例如，45度、90度、180度、270度等)。在一些实施方式中，如本文所述，去往发射器组件的调制信号或去往传感器组件的调制信号被移位。在这种情况下，未被移位的调制周期可以对应于基准信号。

为了进行距离测量，可以在传送窗口期间传送图1的测量信号。例如，成像系统可以使用传送窗口(具有阈值持续时间)来确定每个距离测量。另外，每个传送窗口可以具有对应的反射窗口，在该反射窗口期间，反射的测量信号(其由多个反射的经调制信号形成)由传感器组件接收。传送窗口可以具有持续时间，该持续时间允许测量信号在传送窗口期间包括许多周期(例如，几百、几千、几百万等)。传送窗口可以包括分离的部分，在该分离的部分期间，使用移相器的相移输出以不同的相位来传送测量信号(例如，具有不同的相位的经调制信号)。例如，通过针对传送窗口的第一部分使用第一相移输出来使测量信号具有第一相位，并且针对传送窗口的第二部分使用第二相移输出使测量信号具有第二相位，相位仿真器可以仿真与移相器的相移输出中的任何相移输出不同的相位。因此，可以在传送窗口的不同部分期间，以不同相位来传送测量信号。测量信号的仿真相位可以对应于测量信号的周期的相位的平均。该平均可以是加权平均，该加权平均基于传送窗口的部分的持续时间而被加权，在该持续时间期间，以相应的相移来传送测量信号。

测量信号在本文中可以被称为包括多个经调制信号(和/或由多个经调制信号仿真)，该多个经调制信号与测量信号的多个不同相位相对应。换句话说，测量信号可以包括第一经调制信号和第二经调制信号，第一经调制信号具有第一相位并且被传送达传送窗口的第一持续时间，第二经调制信号具有第二相位并且被传送达传送窗口的第二持续时间。另外，在一些实施方式中，测量信号可以包括第三经调制信号、第四经调制信号等，第三经调制信号具有第三相位并且被传送达传送窗口的第三持续时间，第四经调制信号具有第四相位并且被传送达传送窗口的第四持续时间。对应地，由成像系统接收的反射信号可以包括多个反射信号，该多个反射信号与所发射的测量信号的多个不同相位相对应。

相位仿真器可以标识用于测量信号的测量相位。可以基于成像系统的相位设置来标识测量相位。相位设置可以对应于：用于由成像系统发射的测量信号的设计相位(或默认相位)、经由用户输入提供的相位等。在一些实施方式中，如本文所述，相位仿真器可以校准成像系统，以设置用于测量信号的测量相位。例如，使用到对象的已知距离和到对象的测量距离，相位仿真器可以基于已知距离和测量距离之间的差来调整用于测量信号的设置。更具体地，相位仿真器可以调整将哪些相移(例如，从移相器)添加到测量信号、以及在传送窗口期间以那些相移来传送测量信号的对应持续时间。

成像系统的距离计算器可以处理在反射窗口期间由传感器组件接收的反射测量信号。例如，通过对在传送窗口期间传送的经调制信号的相位进行平均，距离计算器可以确定仿真的测量相位。另外，距离计算器可以对反射的经调制信号的相位进行平均，以确定在传送窗口的对应反射窗口期间接收的反射测量信号的反射相位。然后，基于测量相位和反射相位之间的差，距离计算器可以从测量相位和反射相位来确定到对象的距离。例如，距离计算器可以使用测量信号和/或反射信号的已知速度(例如光速或其他恒定速度)和相位差来确定到对象的距离。

成像系统中的移相器的数量可以被限制为阈值数量和/或根据成像系统的设计的移相器的某个数量。例如，可以存在五个或更少的移相器(或八个或更少、十个或更少等)，以节省成像系统的封装内的空间(例如，成像系统的集成电路(ic)内和/或印刷电路板(pcb)上的空间)。

相应地，图1的成像系统可以使用在传送窗口期间传送的测量信号内的各种相移，以仿真用于测量信号的、与成像系统的移相器的相移输出不同的测量相位。

如上面所指示的，仅作为一个示例提供图1。其他示例可能与关于图1所描述的东西不同。

图2是本文描述的示例实施方式200的图。在图2中，示出了成像系统在传送窗口期间朝向对象发送经调制信号m1、m2，并且在反射窗口期间接收从对象反射的经调制信号r1、r2。如本文所述，经调制信号m1、m2一起可以形成测量信号，并且如本文所述，反射的经调制信号r1、r2一起可以形成反射信号。成像系统可以在传送窗口的第一部分期间发送经调制信号m1，并且在传送窗口的第二部分期间发送经调制信号m2。另外，成像系统可以在反射窗口的第一部分期间接收反射的经调制信号r1，并且在反射窗口的第二部分期间接收反射的经调制信号r2。成像系统可以配置在传送窗口期间发送经调制信号m1、m2的持续时间，以仿真测量信号的相位。

如所示的，为了仿真85度的目标输出相位，成像系统可以例如使用90度移相器和45度移相器。例如，经调制信号m1可以被移位90度，而经调制信号m2可以被移位45度。为了仿真用于在传送窗口期间传送的测量信号的85度相移，可以针对传送窗口的89％传送经调制信号m1，并且可以针对传送窗口的11％传送经调制信号m2(例如，基于确定用于传送经调制信号m1、m2的加权平均)。因此，具有仿真的85度相移的所发射的测量信号可以提供具有相移的反射的经调制信号r1、r2，该相移在被平均时提供反射信号的反射相位。反射相位和85度相移之间的差可以指示图2的对象与成像系统之间的距离。

如上面所指示的，仅作为一个示例提供图2。其他示例可能与关于图2描述的东西不同。

图3包括具有如本文所述的传送窗口和反射窗口的示例实施方式310、320的图。在一些实施方式中，实施方式310、320的传送窗口和反射窗口可以在时间上部分或全部重叠(例如，成像系统在传送对应的测量信号的同时接收反射信号)。备选地，传送窗口和反射窗口可以不重叠(例如，反射窗口在传送窗口结束之后发生)。

如图3中所示，在示例实施方式310中，用于发送经调制信号m1、m2(对应于图2的经调制信号m1、m2)的传送窗口可以包括第一部分和第二部分。如所示的，第一部分对应于传送经调制信号m1的传送窗口的持续时间，并且传送窗口的第二部分对应于传送经调制信号m2的持续时间。在示例实施方式310中，传送窗口的第一部分可以在传送窗口的第二部分之前发生。换句话说，在示例实施方式310中，经调制信号m1在经调制信号m2之前被传送。因此，如所示的，反射窗口包括接收反射的经调制信号r1的第一部分和接收反射的经调制信号r2的第二部分。

如图3中进一步所示，在示例实施方式320中，可以将传送窗口的第一部分划分为多个段。例如，如所示的，传送窗口的第一部分的一个段可以在传送窗口的第二部分的两个段之间发生。因此，在一些实施方式中，经调制信号m1、m2的传送可以在传送窗口期间交替。例如，在传送窗口期间，可以针对传送窗口的第一部分的第一段传送经调制信号m1，然后可以针对传送窗口的第二部分的第一段传送经调制信号m2，然后可以针对传送窗口的第一部分的第二段传送经调制信号m1，然后可以针对传送窗口的第二部分的第二段传送经调制信号m2，等等。因此，如所示的，反射窗口包括反射窗口的第一部分的对应段，该对应段包括反射的经调制信号r1，该对应段在包括反射的经调制信号r2的反射窗口的第二部分的两个段之间。

传送窗口的第一部分和第二部分的持续时间可以对应于用于仿真在传送窗口期间传送的测量信号的测量相位的、经调制信号m1、m2的相位的加权平均。因此，如本文所述，针对传送窗口的不同部分，通过变化传送窗口期间的相移，可以仿真测量信号的各种相位。

如上面所指示的，仅作为一个示例提供图3。其他示例可以与关于图3描述的东西不同。例如，图3的传送窗口(和反射窗口)可以包括第三部分、第四部分等，以便以除了经调制信号m1、m2之外的附加相移来传送经调制信号。另外，与图3中所示的那些相比，传送窗口(和反射窗口)的部分可以被进一步划分成更多的段。

图4是示例成像系统400的示例组件的图。如所示的，成像系统400包括发射器组件402、调制组件404、传感器组件406和控制组件408。可以以硬件、固件、或在硬件上执行的软件的组合，来实施成像系统400的示例组件。在一些实施方式中，可以经由pcb的电路和/或ic来实施成像系统400的示例组件。示例组件的电路可以包括一个或多个晶体管、一个或多个二极管和/或其他电路。

发射器组件402包括用于发射测量信号的组件，测量信号诸如为经调制信号(例如，诸如红外光的光)。在一些实施方式中，发射器组件402包括光发射器，诸如发光二极管(led)、激光发射器等。在一些实施方式中，发射器组件402可以有能力朝着要确定到对象的距离的环境(例如，预定区域)按顺序发射测量信号。附加地或备选地，发射器组件402可以有能力以脉冲、阶段、扫描等朝着环境发射测量信号。测量信号可以是从发射器组件402发射的一种或多种类型的信号(例如，光学信号、声纳信号、rf信号等)。例如，发射器组件402可以发射一种或多种形式的经调制光学信号，诸如一个或多个经调制光脉冲。在一些实施方式中，发射器组件402可以针对传送窗口根据调制信号来开启和关闭，从而在传送窗口期间和/或在传送窗口的部分期间(例如，在发射器组件正在操作以发射经调制信号时的部分期间)，允许将测量信号(例如，由多个经调制信号形成)朝着区域发射，包括朝着该区域内的任何对象发射。

调制组件404包括与调制一个或多个调制信号以生成由发射器组件402发射的测量信号相关联的组件。在一些实施方式中，基于从控制组件408接收的相移信号(例如，标识频率和相位的信号，发射器组件402将以该频率开启和关闭发射源(例如，光源、声纳源等)，测量信号将以该相位被发射)，调制组件404引起调制信号被生成。在一些实施方式中，调制组件404可以调制提供给传感器组件的一个或多个调制信号。在一些实施方式中，在tof操作期间，调制组件404可以有能力使相移信号的调制与传感器组件406的调制(例如，传感器组件406的光敏像素的调制)相关(例如，以使得能够计算对象和成像系统400之间的距离)。

传感器组件406可以是有能力接收由对象反射之后的测量信号的组件。由对象反射的测量信号在本文中称为“反射信号”。在一些实施方式中，传感器组件406可以包括光敏像素阵列，以接收反射信号。在一个示例中，阵列的个体光敏像素可以是个体图像传感器。在这种示例中，从传感器组件406所得的图像可以是个体光敏像素的传感器图像的组合。在一些实施方式中，给定的光敏像素可以有能力将反射的经调制光学信号转换成电信号。在一些实施方式中，可通过传感器组件406的一个或多个处理组件，将来自像素的信号处理成图像。在一些实施方式中，传感器组件406可以有能力捕获区域或区域内的对象的一个或多个图像。例如，传感器组件406可以捕获区域的三维图像。

附加地或备选地，传感器组件406可以基于从对象反射的经调制信号，使用tof原理来捕获区域内的对象的三维图像。例如，在一些实施方式中，基于从发射器组件402发射的测量信号被反射回到传感器组件406的光敏像素所花费的时间量(例如，基于所发射的光学信号与所接收的光学信号之间的相移)，传感器组件406可以检测对象是否在区域中。附加地或备选地，传感器组件406可以有能力基于在光敏像素阵列处接收的反射信号来确定到对象的距离。

控制组件408是有能力控制成像系统400的一个或多个组件和/或功能的组件。如本文所述，控制组件408可以(例如，经由调制组件404)引起发射器组件402朝着对象发射测量信号(由具有各种相位的多个经调制信号形成)，使得测量信号的相位由测量信号的多个相位(例如，经调制信号的多个相位的加权平均)限定。

在一些实施方式中，控制组件408可以包括相移组件，和/或可以有能力引起测量信号和/或调制信号的相位被移位。相移组件可以包括或对应于图1的移相器。相移组件可以包括预先配置数量或阈值数量的移相器。移相器的预先配置的数量和/或阈值数量可以相对低(例如5个或更少)，以便在成像系统400的ic内和/或pcb上具有相对小的占用。可以根据成像系统400的设计来限制预先配置的数量和/或阈值数量。

在一些实施方式中，控制组件408可以包括相位仿真器(例如，图1的相位仿真器)，和/或可以有能力引起测量信号的相移被仿真，如本文所描述的那样。控制组件可以确定和/或标识要仿真的测量相位。例如，测量相位可以由用户设置(例如，经由用户输入)，可以针对成像系统配置(例如，在制造期间)，和/或可以针对成像系统校准(例如，在校准期间)。为了仿真测量相位，控制组件408可以基于测量相位选择第一相位和(可选地)第二相位。例如，测量相位可以在第一相位和第二相位之间，使得第一相位和第二相位的加权平均可以用于仿真测量相位。为了引起调制组件404和/或发射器组件402仿真测量相位，控制组件408可以基于第一相位和第二相位，来计算传送窗口的第一部分的第一持续时间和传送窗口的第二部分的第二持续时间。例如，传送窗口的第一部分和第二部分的持续时间可以对应于用于仿真测量相位的第一相位和第二相位的加权平均。可以使用以下示例关系来计算测量相位：

其中t1和t2是具有持续时间tw的传送窗口的第一部分和第二部分的持续时间，并且p1和p2是用于仿真测量信号的测量相位pm的经调制信号的相位。

在一些实施方式中，控制组件408可以包括用于确定对象与成像系统400之间的距离的距离计算器(例如，图1的距离计算器)，和/或可以有能力基于测量信号和从对象反射的信号的检测到的相位差，来确定或计算对象和成像系统400之间的距离。例如，控制组件408可以确定测量信号从发射器组件402行进到对象并反射回到传感器组件406的时间量。相应地，例如，控制组件408可以接收多个反射信号，或具有多个不同相移的反射信号，并且基于多个反射信号的相位的平均(例如，加权平均)来确定多个反射信号的反射相位。

在计算出对象与成像系统400之间的距离之后，控制组件408可以引起距离测量结果和/或与距离相关联的距离信息被显示在用户界面上。例如，控制组件可以与包括用户界面的显示系统和/或用户设备通信。控制组件408可以将距离信息提供给通信地耦合到成像系统200的显示系统和/或用户设备，以引起显示系统和/或用户设备显示距离。在一些实施方式中，控制组件408可以与控制系统和/或警报系统通信地耦合。在这种情况下，控制组件408可以被配置成确定距离在阈值范围内，并且基于确定对象在阈值范围内而将警报传送给控制系统和/或警报系统。例如，控制系统可以控制交通工具进行制动以避免撞到对象，和/或转向远离对象。警报系统可以鸣警报或闪烁警报，以通知用户对象在阈值范围内。

在一些实施方式中，控制组件408可以包括校准组件，和/或可以有能力对成像系统400进行校准，以确保由发射器组件402发射的经调制信号(和/或由经调制信号形成的测量信号)的相位是准确的(例如，在阈值公差之内)。因此，控制组件408可以通过仿真用于测量信号的期望相位，来校准发射器组件402、调制组件404和/或传感器组件406。例如，尽管一个或多个移相器可以被配置成提供对应的相移输出，但是该相移输出可能不准确。控制组件408可以通过仿真用于从成像系统400输出的经调制信号和/或测量信号的期望相位(例如，一个或多个移相器被配置成输出的目标相位)，来校准成像系统400以解决一个或多个移相器的不准确性。

为了校准成像系统400，控制组件408可以进入校准模式。在这种模式中，成像系统400可以被配置成检测在距成像系统400已知距离处的对象(其在本文中可以称为“校准对象”)。该已知距离可以由用户(例如，通过用户将对象设置在距成像系统400的已知距离处，或者反之亦然)、由机器(例如，在成像系统400的制造期间使用的机器)等来配置。在一些实施方式中，控制组件408可以经由用户输入、经由与校准模式相关联的距离(例如，基于使用用于校准成像系统400的已知距离的校准模式，控制组件408可以指示用户要将对象设置在已知距离处)等来获得已知距离。

在校准模式中，控制组件408可以引起发射器组件402在校准窗口期间使用第一校准设置来传送校准信号(其可以例如包括具有相同相位或各种相位的多个经调制信号)。校准窗口可以具有持续时间，该持续时间允许校准信号在校准窗口期间包括许多周期(例如，几百、几千、几百万等)。第一校准设置可以使用来自控制组件408的一个或多个移相器的第一组预先配置的相移输出。相应地，控制组件408的移相器可以将校准信号的调制周期进行相移。第一校准设置可以对应于默认设置和/或期望设置(如由用户和/或成像系统400的设计所指定的)。例如，第一设置可以意指传送具有特定相移的校准信号，特定相移诸如为90度相移，其使用90度移相器来将校准信号的相位移位。

另外，当在校准模式中时，控制组件408可以经由传感器组件406获得反射校准信号(例如，其可以由具有各种相位的多个反射校准信号组成)，该反射校准信号对应于从校准对象反射的多个校准信号的反射。控制组件408可以基于反射校准信号相对于校准信号的相移的测量的相移，来确定与校准对象相关联的测量距离。例如，控制组件408可以将所测量的距离与已知距离进行比较，以确定所测量的距离是否在已知距离的阈值范围内。阈值范围可以对应于公差(例如，工业公差、制造公差等)。如果所测量的距离不满足阈值公差，则控制组件408可以确定第一校准设置要被调整为第二校准设置，以解决第一设置的相移中的不准确性。

参考以上示例，控制组件408可以比较所测量的距离与已知距离之间的差，以确定是否需要校准成像系统400，以考虑控制组件408的90度移相器是不准确的。例如，如果所测量的距离对应于指示90度移相器将调制周期移位小于90度的相移，则控制组件408可以将发射器组件402和/或调制组件404配置成使用更高度数的移相器(例如，135度移相器、180度移相器等)，来将后续的校准信号和/或测量信号的一些调制周期进行移位，以便仿真真正的90度相移(例如，在90度的公差范围内)。另一方面，如果所测量的距离对应于指示90度移相器将调制周期移位超过90度的相移，则控制组件408可以将发射器组件402和/或调制组件404配置成使用更低度数的移相器(例如0度移相器、45度移相器等)，来将后续的校准信号和/或测量信号的一些调制周期进行移位，以便仿真真正的90度相移。

相应地，在校准模式中，控制组件408可以配置第二校准设置，以将第一校准设置的第一组预先配置的相位调整为用于测量信号的第二组预先配置的相位。在一些实施方式中，用于仿真第一校准信号的相移输出可以与用于仿真第二校准信号(和/或测量信号)的相移输出相同，但是传送具有相应相移的校准信号的持续时间可以变化。换句话说，相移的权重可以不同。例如，控制组件408可以传送包括具有90度相移和180度相移的调制周期的第一校准信号，以仿真第一校准信号中的135度相移。在这种情况下，因为135度是90度和180度的平均，传送具有90度相移的第一校准信号的持续时间等于传送具有135度相移的第一校准信号的持续时间(即，校准窗口的50％具有90度相移，并且校准窗口的50％具有180度相移)。然而，如果控制组件408在校准模式期间确定第一校准信号具有140度相移(基于到校准对象的已知距离与所测量的距离不同)，而不是期望的或预期的135度相移，则控制组件408可以在第二校准信号(或测量信号)中增加90度相移的持续时间，并减少180度相移的持续时间(即，校准窗口的>50％具有90度移位，并且校准窗口的<50％具有180度)，以将第二校准信号的相移减小到135度的阈值范围内。

因此，控制组件408可以被配置成对成像系统400进行校准，以在阈值公差内准确地发射测量信号，从而导致成像系统400能够准确地确定成像系统400与对象之间的距离。另外，相比于之前的技术，成像系统400可以提供增加的准确性，同时使用数量减少的移相器，这可以减小相移电路的尺寸，从而导致使用更少的组件和/或更少的材料(例如，用于壳体、ic、pcb等)。

作为示例提供图4中所示的组件的数量和布置。实际上，与图4中所示的那些组件相比，可以存在附加的组件、更少的组件、不同的组件或不同地布置的组件。另外，可以在单个组件内实施图4中所示的两个或更多组件，或者图4中所示的单个组件可以被实施为多个分布式的设备和/或组件。附加地或备选地，图4中所示的一组组件(例如，一个或多个组件)可以执行被描述为由图4中所示的另一组组件执行的一个或多个功能。

图5是本文描述的示例成像系统400的相移电路500的示例组件的图。相移电路500可以是控制组件408的组件。如图5中所示，相移电路500可以包括环形移位寄存器，该环形移位寄存器被配置成基于所接收的输入基准信号(clk_in)来输出相位。环形移位寄存器可以配置成使比特循环(例如，0或1)，和/或接收比特的模式，以经由多路复用器(mux)输出具有相位p0、p1、p2和/或p3的信号(clk_out)。例如，相移电路500可以接收模式‘1000’以输出相移p0、接收模式‘0100’以输出相移p1、接收模式‘0010’以输出相移p2、并且接收模式‘0001’以输出相移p3。另外，具有多个“1”的模式可能引起对应的相移被添加到输出。例如，为了输出包括具有相移p1和相移p2的调制周期的信号，由相移电路500接收的模式可以是“0110”。

除相移电路500的环形移位寄存器之外或作为其备选，相移电路500可以包括延迟链。延迟链可以去除来自一个或多个输出相位的任何反馈。因此，可以通过延迟链来对可配置或随机模式进行记时。这种模式可以由另一个环形移位寄存器连续重复。

以这种方式，如本文所述的，控制组件408可以包括具有相对有限数量的移相器(示为四个)的相移电路500，以仿真测量信号的相位。

如上面所指示的，仅作为一个示例提供图5。其他示例可能与关于图5所描述的东西不同。

图6是用于仿真飞行时间(tof)设备的测量信号的相位的示例过程600的流程图。在一些实施方式中，可由成像系统(例如，成像系统400)的控制组件(例如，控制组件408)执行图6的一个或多个过程块。

如图6中所示，过程600可以包括确定用于多个经调制信号的测量相位，其中将在传送窗口期间朝着对象传送该多个经调制信号(块610)。例如，如上所述，控制组件可以确定用于多个经调制信号的测量相位。在一些实施方式中，将在传送窗口期间朝着对象传送多个经调制信号。

如图6中进一步所示，过程600可以包括标识用于多个经调制信号的预先配置的相移输出(块620)。例如，如上所述，控制组件(例如，经由一个或多个移相器)可以标识用于多个经调制信号的预先配置的相移输出。

如图6中进一步所示，过程600可以包括选择用于多个经调制信号中的第一经调制信号的第一预先配置的相移输出、以及用于多个经调制信号中的第二经调制信号的第二预先配置的相移输出，其中第一经调制信号将在传送窗口的第一部分期间被传送，并且第二经调制信号将在传送窗口的第二部分期间被传送(块630)。例如，如上所述，控制组件(例如，使用相位仿真器)可以选择用于多个经调制信号中的第一经调制信号的第一预先配置的相移输出、以及用于多个经调制信号中的第二经调制信号的第二预先配置的相移输出。在一些实施方式中，第一经调制信号将在传送窗口的第一部分期间被传送，并且第二经调制信号将在传送窗口的第二部分期间被传送。

如图6中进一步所示，过程600可以包括基于测量相位、第一预先配置的相移输出和第二预先配置的相移输出，来计算传送窗口的第一部分的第一持续时间和传送窗口的第二部分的第二持续时间(块640)。例如，如上所述，控制组件(例如，使用相位仿真器)可以基于测量相位、第一预先配置的相移输出和第二预先配置的相移输出，来计算传送窗口的第一部分的第一持续时间和传送窗口的第二部分的第二持续时间。

如图6中进一步所示，过程600可以包括：引起第一经调制信号被传送达传送窗口的第一部分的第一持续时间、以及第二经调制信号被传送达传送窗口的第二部分的第二持续时间，其中针对第一持续时间使用第一经调制信号并且针对第二持续时间使用第二经调制信号，将测量信号仿真为具有测量相位(块650)。例如，如上所述，控制组件可以引起第一经调制信号被传送达传送窗口的第一部分的第一持续时间、以及第二经调制信号被传送达传送窗口的第二部分的第二持续时间。在一些实施方式中，针对第一持续时间使用第一经调制信号并且针对第二持续时间使用第二经调制信号，将测量信号仿真为具有测量相位。

过程600可以包括附加的实施方式，诸如下面描述的任何单个实施方式或实施方式的任何组合，和/或结合本文中其他地方描述的一个或多个其他过程。

在一些实施方式中，传送窗口的第一部分的至少一个段可以在传送窗口的第二部分的两个段之间发生。在一些实施方式中，传送窗口的第一部分可以在传送窗口的第二部分之前发生。在一些实施方式中，测量相位可以在第一预先配置的相移输出和第二预先配置的相移输出之间。

在一些实施方式中，控制组件可以基于来自对象的多个反射信号来确定到对象的距离。在一些实施方式中，多个反射信号可以对应于从对象反射的多个经调制信号。在一些实施方式中，可以基于多个反射信号和多个经调制信号之间的相移来确定距离。

尽管图6示出了过程600的示例块，但是在一些实施方式中，与图6中描绘的那些块相比，过程600可以包括附加的块、更少的块、不同的块或不同地布置的块。附加地或备选地，可以并行执行过程600的块中的两个或更多块。

前述公开内容提供了说明和描述，但并不旨在穷举或将实施方式限制为所公开的精确形式。鉴于以上公开内容，修改和变化是可能的，或者可以从实施方式的实践中获取修改和变化。

如本文所使用的，术语“组件”旨在被广义地解释为硬件、固件或硬件和软件的组合。

本文结合阈值描述了一些实施方式。如本文所使用的，满足阈值可以指代如下值，该值大于阈值、多于阈值、高于阈值、大于或等于阈值、小于阈值、少于阈值、低于阈值、小于或等于阈值、等于阈值等。

本文已经描述和/或在附图中示出了某些用户界面。用户界面可以包括图形用户界面、非图形用户界面、基于文本的用户界面等。用户界面可以提供用于显示的信息。在一些实施方式中，用户可以与信息交互，诸如通过经由提供用于显示的用户界面的设备的输入组件提供输入。在一些实施方式中，用户界面可以是由设备和/或用户可配置的(例如，用户可以改变：用户界面的尺寸、经由用户界面提供的信息、经由用户界面提供的信息的位置等)。附加地或备选地，用户界面可以被预先配置成标准配置、基于在其上显示用户界面的设备的类型的特定配置、和/或基于与在其上显示用户界面的设备相关联的能力和/或规格的一组配置。

显然，本文描述的系统和/或方法可以以不同形式的硬件、固件、或硬件和软件的组合来实施。用于实施这些系统和/或方法的实际的专用控制硬件或软件代码不限制实施方式。因此，本文在不参考特定软件代码的情况下描述了系统和/或方法的操作和行为——应当理解，软件和硬件可以被设计成实施基于本文的描述的系统和/或方法。

即使在权利要求中叙述和/或在说明书中公开了特征的特定组合，但这些组合也不旨在限制可能的实施方式的公开。实际上，这些特征中的许多特征可以以权利要求中未具体叙述和/或说明书中未公开的方式组合。尽管下面列出的每个从属权利要求可能直接从属于仅一个权利要求，但可能的实施方式的公开包括每个从属权利要求与权利要求组中的每个其他权利要求的组合。

本文中使用的元件、动作或指令均不应当被解释为关键或必要的，除非明确地如此描述。而且，如本文所使用的，冠词“一”和“一个”旨在包括一个或多个项，并且可以与“一个或多个”互换使用。另外，如本文所使用的，术语“组”旨在于包括一个或多个项(例如，相关项、不相关项、相关项和不相关项的组合等)，并且可以与“一个或多个”互换使用。在旨在仅一个项的情况下，使用术语“一个”或类似的语言。而且，如本文所使用的，术语“有”、“具有”等旨在是开放式术语。另外，短语“基于”旨在意指“至少部分地基于”，除非另有明确说明。