一种多帧提高距离传感器测量范围的方法和装置与流程

本发明涉及免触摸式检测领域，特别地，涉及一种多帧提高p-sensor测量范围的方法和装置。

背景技术：

1、p-sensor，又称近距离传感器，用于近距离的距离感应。p-sensor通常设计在手机屏幕的一角，接近听筒的位置，通过感应手机和人体的不同距离而发出响应。在手机处于通话状态时，手机屏幕贴近用户脸部，传感器自动感应出手机和人脸的距离，当距离小于某一个值时，手机屏幕熄灭，不响应用户的触摸操作，有效防止通话过程中的误触屏；一旦手机屏幕离开用户脸部达到一定距离，屏幕将自动唤醒，可以正常进行触屏操作。

2、不仅仅是在手机上，在汽车上的应用也是为大家所熟知的，现在高档轿车都有倒车报警系统，它可以在车距离后面物体很近的时候发出报警，并随着距离的变近，而报警频率越高，以此来帮助那些新手停车，此外还可以测试车与车的距离等等。

3、p-sensor在室内的表现较好，但在室外受杂散光的影响和大气状况的影响较大，在户外强光下，其有效的探测距离只能达到30cm，甚至更低，从而导致其效果大打折扣。

技术实现思路

1、为此，本发明在不改变硬件的前提下，通过采集目标物体和背景的深度数据，并将目标物体数据进行提取，并将背景的深度数据去除，提升信噪比，从而得到更加稳定的深度数据，可以更好地进行数据处理，提高抗干扰能力，同时，控制p-sensor的发射与接收频率，使相邻信号共用一帧背景，提高信号采集频率。

2、第一方面，本发明提供了一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，包括如下步骤：

3、控制p-sensor以帧率n1照射目标物体；

4、控制接收器以帧率n2接收反射信号，并将接收到的p-sensor照射时的信号标记为f1，将接收到的p-sensor未照射时的信号标记为f2；其中，f1的数量是f2的数量的至少2倍；

5、在f1中减去f2，得到所述目标物体的有效信号f。

6、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，还包括：

7、根据预存的强度值和判断阈值，改变所述有效信号f的判断阈值。

8、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，所述有效信息f的判断阈值可以有多组，以判断所述目标物体的距离范围。

9、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，所述控制接收器以帧率n2接收反射信号，包括：

10、s21:在p-sensor照射所述目标物体时，接收p-sensor照射时的信号f1；

11、s22:在p-sensor未照射所述目标物体时，接收p-sensor未照射时的信号f2；

12、s23:在p-sensor照射所述目标物体时，接收p-sensor照射时的信号f1。

13、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，步骤s21和步骤s23中的f1减去步骤s22中的f2，分别得到f21和f23，再将f21和f23融合，得到有效信号f。

14、第二方面，本发明提供了一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，包括：

15、发射器，用于以帧率n1照射目标物体；

16、接收器，用于以帧率n2接收反射信号；其中，n2大于n1；

17、计算器，用于将接收到的p-sensor照射时的信号标记为f1，将接收到的p-sensor未照射时的信号标记为f2，在f1中减去f2，得到所述目标物体的有效信号f；其中， f1的数量是f2的数量的至少2倍。

18、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，还包括判断模块，

19、所述判断模块，用于根据预存的强度值和判断阈值，改变所述有效信号f的判断阈值。

20、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，所述接收器包括：

21、第一接收单元，用于在p-sensor照射所述目标物体时，接收p-sensor照射时的信号f1；

22、第二接收单元，用于在p-sensor未照射所述目标物体时，接收p-sensor未照射时的信号f2；

23、第三接收单元，用于在p-sensor照射所述目标物体时，接收p-sensor照射时的信号f1。

24、可选的，上述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，第一接收单元和第二接收单元中的f1减去第二接收单元中的f2，分别得到f21和f23，再将f21 和f23融合，得到有效信号f。

25、第三方面，本发明提供了电子设备，其特征在于，包括上述任一项所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置。

26、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

27、本发明通过去除背景信息，在户外具有更好的抗干扰性能。本发明将背景信息去除，使得目标物体更加突出，有利于增强对目标物体的识别效果，从而可以测量更远距离的目标物体。本发明仅通过算法控制就可以实现测量效果的优化，降低技术应用的成本，有利于工业推广。本发明不需要增加滤波器就可以实现对背景信息的去除，同时还能够保证灵敏度，有利于设备的小型化与集成化。本发明使相邻的信号共用同一背景帧，提高了采集频率，使得信号采集量更大，并可以更好地拍摄运动中的物体，得到清晰的图像。

技术特征：

1.一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求2所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，所述有效信息f的判断阈值可以有多组，以判断所述目标物体的距离范围。

4.根据权利要求1所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，所述控制接收器以帧率n2接收反射信号，包括：

5.根据权利要求4所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的方法，其特征在于，步骤s21和步骤s23中的f1减去步骤s22中的f2，分别得到f21和f23，再将f21和f23融合，得到有效信号f。

6.一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，还包括判断模块，

8.根据权利要求6所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，所述接收器包括：

9.根据权利要求8所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置，其特征在于，第一接收单元和第二接收单元中的f1减去第二接收单元中的f2，分别得到f21和f23，再将f21和f23融合，得到有效信号f。

10.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求6-9任一项所述的一种多帧提高p-sensor测量范围的装置。

技术总结
一种多帧提高距离传感器测量范围的方法，其特征在于，包括如下步骤：控制P‑sensor以帧率N1照射目标物体；控制接收器以帧率N2接收反射信号，并将接收到的P‑sensor照射时的信号标记为F1，将接收到的P‑sensor未照射时的信号标记为F2；其中，N2大于N1；在F1中减去F2，得到所述目标物体的有效信号F。本发明在不改变硬件的前提下，通过采集目标物体和背景的深度数据，并将目标物体数据进行提取，并将背景的深度数据去除，提升信噪比，从而得到更加稳定的深度数据，可以更好地进行数据处理，提高抗干扰能力。

技术研发人员：李志彬,朱力,吕方璐,汪博
受保护的技术使用者：深圳市光鉴科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15