CN116366986A - 感光芯片接收光强的确定方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供了一种感光芯片接收光强的确定方法、装置、计算机设备、可读存储介质及程序，涉及信息安全技术领域。该方法包括：获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。本公开实施例提供的方法可以实现感光芯片接收光强的确定。
Description
技术领域
本公开深度相机技术领域，尤其涉及一种感光芯片接收光强的确定方法装置、计算机设备、可读存储介质及程序。
背景技术
随着人们生活水平的提高，基于结构光的3D感知***逐步进入人们的生活中，广泛应用在SLAM(Simultaneous Localization and Mapping，即时定位与地图构建)、避障，人脸识别、三维建模、手势识别等领域。近年来，随着深度相机在各个领域的应用，深度相机的测量精度也越来越受到人们关注。
发明内容
本公开实施例提供了一种感光芯片接收光强的确定方法、装置、计算机设备、可读存储介质及程序，涉及深度相机技术领域，该方法可以实现感光芯片接收光强的确定。
本公开实施例提供了一种感光芯片接收光强的确定方法，包括：获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
在一个实施例中，获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率包括：获取第一透光功率；获取所述第一坐标点的第一折射角；根据所述第一透光功率和所述第一折射角确定所述第一光功率。
在一个实施例中，获取所述第一坐标点的第一折射角包括：获取所述感光芯片的中心坐标和所述第一坐标点的坐标；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距；根据所述感光芯片的中心坐标、所述第一坐标点的坐标和所述第一有效焦距确定所述第一坐标点的第一折射角。
在一个实施例中，获取第一透光功率包括：获取第一反射光功率；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一透光率；根据所述第一反射光功率和所述第一透光率确定所述第一透光功率。
在一个实施例中，获取第一反射光功率包括：获取第一反射点的第二反射光功率；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径；获取所述第一反射点到所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一距离；根据所述第二反射光功率、所述通光孔径和所述第一距离获取所述第一反射光功率。
在一个实施例中，获取第一反射点的第二反射光功率包括：获取光源的输出功率；获取所述第一反射点的第一反射率；根据所述光源的输出功率和所述第一反射率获取所述第二反射光功率。
本公开实施例提供了一种感光芯片接收光强的确定装置，包括：第一获取单元，用于获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；第二获取单元，用于获取曝光时间；第三获取单元，用于根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；第四获取单元，用于根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；第五获取单元，用于根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；第六获取单元，用于根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
本公开实施例提供了一种计算机设备，包括处理器、存储器、输入输出接口；所述处理器分别与所述存储器和所述输入输出接口相连，其中，所述输入输出接口用于接收数据及输出数据，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序，以使得所述计算机设备执行如上实施例中任一项所述的方法。
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于由处理器加载并执行，以使得具有所述处理器的计算机设备执行如上实施例中任一项所述的方法。
本公开实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上实施例中任一项所述的方法。
本申请的感光芯片接收光强的确定方法，通过获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强，从而可以实现感光芯片接收光强的计算，用于后续的产品设计。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了可以应用本公开实施方式的感光芯片接收光强的确定方法的示例性***架构的示意图；
图2是本公开实施例提供的一种感光芯片接收光强的确定方法的流程图；
图3是本公开实施例提供的一种获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率方法的流程图；
图4是本公开实施例提供的一种获取所述第一坐标点的第一折射角方法的流程图；
图5是本公开实施例提供的一种获取第一透光功率方法的流程图；
图6是本公开实施例提供的一种获取第一反射光功率方法的流程图；
图7是本公开实施例提供的一种获取第一反射点的第二反射光功率方法的流程图；
图8是本公开实施例提供的感光芯片接收光强的光路示意图；
图9是本公开实施例提供的一种感光芯片接收光强的确定装置的结构示意图；
图10是实施本公开实施例提供的感光芯片接收光强的确定方法的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
在本公开实施例中，可以通过获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强，从而可以实现感光芯片接收光强的计算，用于后续的产品设计。
下面首先对本公开的一些术语进行说明：
深度相机(3D相机)，通过相机能检测出拍摄空间的距离信息，这也是与普通摄像头最大的区别。普通的彩色相机拍摄到的图片能看到相机视角内的所有物体并记录下来，但是其所记录的数据不包含这些物体距离相机的距离。仅仅能通过图像的语义分析来判断哪些物体比较远，哪些比较近，并没有确切的数据。而3D相机能够解决该问题，通过3D相机获取到的数据，能准确知道图像中每个点离摄像头距离，这样加上该点在2D图像中的二维坐标，就能获取图像中每个点的三维空间坐标。通过三维坐标就能还原真实场景，实现场景建模等应用。
结构光，是一组由投影仪和摄像头组成的***结构。用投影仪投射特定的光信息到物体表面后及背景后，由摄像头采集。根据物体造成的光信号的变化来计算物体的位置和深度等信息，进而复原整个三维空间。
本公开实施例提供的方案涉及深度相机和结构光等技术。
图1示出了可以应用本公开实施方式的感光芯片接收光强的确定方法的示例性***架构100的示意图。
如图1所示，***架构100可以包括终端101、102、103中的一种或多种，网络104和服务器105。网络104是用以在终端101、102、103和服务器105之间提供通信链路的介质。网络104可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
应该理解，图1中的终端、网络和服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的终端、网络和服务器。比如服务器105可以是多个服务器组成的服务器集群等。
终端101、102、103通过网络104与服务器105交互，可以接收或发送消息等。终端101、102、103可以是具有显示屏的各种电子设备，包括但不限于智能手机、平板电脑、便携式计算机和台式计算机等等。
服务器105可以是提供各种服务的服务器。例如终端103(也可以是终端101或102)向服务器105发送感光芯片接收光强的确定请求后，服务器105可以获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强，从而可以实现感光芯片接收光强的计算，用于后续的产品设计。
其中，终端可以是手机(如终端101)或平板电脑(如终端102)，还可以是台式计算机(如终端101)等，在此不做限制。其中，终端中可以显示应用程序，该应用程序可以是感光芯片接收光强的确定的应用程序等。其中，图1中的终端仅为例举出的部分设备，在本公开中终端并不仅限于该图1中所例举的设备。
相关技术中，尚未提出感光芯片接收光强的确定方法。投射光源的强度大小与深度性能密切相关，特别是在远距离物体探测时，投射光源的能量大小直接决定了深度质量。相机接收到的投射光源强度直接影响深度相机测量精度，但如何在产品设计的初始阶段，模拟接收相机所接收到激光的光强是提高深度相机质量的关键。
图2是本公开实施例提供的一种感光芯片接收光强的确定方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。但本公开不限于此，本公开的方法可以由任一具有计算能力的处理器执行。
如图2所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S210中，获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率。
在该步骤中，终端或服务器获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率。在该步骤中，第一坐标点是感光芯片上一个经过镜头折射的光线的汇聚点，例如为(x,y)；第一光功率例如可以是经过透镜折射后的光线的功率，例如可以表示为Pβ。
在步骤S220中，获取曝光时间。
在该步骤中，终端或服务器获取曝光时间。曝光时间例如是感光芯片所在相机的曝光时间，例如可以表示为t。
在步骤S230中，根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量。第一能量例如可以表示为E，例如可以通过以下公式(1)获得：
E＝Pβ*t (1)
其中，Pβ为第一光功率；t为曝光时间。
在步骤S240中，根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数。单个光子能量例如可以用Ephoton表示，单个光子的能量例如可以由公式(2)表示：
其中，λ为光线的波长，h为普朗克系数h＝6.62607015×10-34J·s；c为光速c＝3*108m/s。
第一光子数例如可以由Nphoton表示，则第一光子数可以由公式(3)获得：
其中，E为第一能量；Ephoton为单个光子能量；λ为光线的波长，h为普朗克系数h＝6.62607015×10-34J·s；c为光速c＝3*108m/s。
在步骤S250中，根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数。第一电子数例如可以表示为Ne。第一电子数可以由以下公式(4)表示：
Ne＝Nphoton*QE (4)
其中，Nphoton表示第一光子数；QE表示光子转换为电子的转换系数，称之为量子效率(quantum efficiency)，简称为QE。
在步骤S260中，根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。感光芯片在所述第一坐标点的光强例如可以表示为G，并可以根据以下公式(5)获得：
其中，Ne为第一电子数；FW表示为感光芯片的满阱容量。
本申请图2的感光芯片接收光强的确定方法，通过获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强，从而可以实现感光芯片接收光强的计算，用于后续的产品设计。
图3是本公开实施例提供的一种获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。
如图3所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S310中，获取第一透光功率。
在该步骤中，终端或服务器获取第一透光功率。第一透光功率例如是光线经过感光芯片所在摄像头的镜头后的透光功率，可以用Pafte_lens表示。
在步骤S320中，获取所述第一坐标点的第一折射角。
在该步骤中，终端或服务器获取所述第一坐标点的第一折射角。第一折射角可以是光线经过感光芯片所在摄像头的镜头折射后到达第一坐标点时的光路与镜头轴线的夹角。第一折射角例如可以用β表示。
在步骤S330中，根据所述第一透光功率和所述第一折射角确定所述第一光功率。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一透光功率和所述第一折射角确定所述第一光功率。第一光功率例如可以由以下公式(6)获得：
Pβ＝Pafter_lens*cos4β (6)
其中，β为第一折射角；Pafte_lens为第一透光功率。
图4是本公开实施例提供的一种获取所述第一坐标点的第一折射角方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。
如图4所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S410中，获取所述感光芯片的中心坐标和所述第一坐标点的坐标。
在该步骤中，终端或服务器获取所述感光芯片的中心坐标和所述第一坐标点的坐标。感光芯片的中心坐标例如是感光芯片的几何中心，可以用(xo,yo)表示。所述第一坐标点坐标例如可以用(x,y)表示。
在步骤S420中，获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距。
在该步骤中，终端或服务器获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距。感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距例如可以用f表示。
在步骤S430中，根据所述感光芯片的中心坐标、所述第一坐标点的坐标和所述第一有效焦距确定所述第一坐标点的第一折射角。
在该步骤中，终端或服务器根据所述感光芯片的中心坐标、所述第一坐标点的坐标和所述第一有效焦距确定所述第一坐标点的第一折射角。第一折射角β例如可以根据以下公式(7)获得：
其中，(xo,yo)是感光芯片的中心坐标；(x,y)是第一坐标点的坐标；f表示第一有效焦距例。
图5是本公开实施例提供的一种获取第一透光功率方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。
如图5所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S510中，获取第一反射光功率。
在该步骤中，终端或服务器获取第一反射光功率。第一反射光功率例如可以用Plens表示。
在步骤S520中，获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一透光率。
在该步骤中，终端或服务器获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一透光率。第一透光率可以用表示ρ。
在步骤S530中，根据所述第一反射光功率和所述第一透光率确定所述第一透光功率。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第一反射光功率和所述第一透光率确定所述第一透光功率。第一透光功率Pafte_lens例如可以由以下公式(8)获得：
Pafte_lens＝Plens*ρ (8)
其中，Plens表示第一反射光功率；ρ表示第一透光率。
图6是本公开实施例提供的一种获取第一反射光功率方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。
如图6所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S610中，获取第一反射点的第二反射光功率。
在该步骤中，终端或服务器获取第一反射点的第二反射光功率。第一反射点例如用A表示，第二反射光功率例如用PA表示。
在步骤S620中，获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径。
在该步骤中，终端或服务器获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径。感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径例如可以用D表示。
在步骤S630中，获取所述第一反射点到所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一距离。
在该步骤中，终端或服务器获取所述第一反射点到所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一距离。第一距离例如第一反射点A到镜头弧面中心的距离，例如用r表示。
在步骤S640中，根据所述第二反射光功率、所述通光孔径和所述第一距离获取所述第一反射光功率。
在该步骤中，终端或服务器根据所述第二反射光功率、所述通光孔径和所述第一距离获取所述第一反射光功率。第一反射光功率Plens可以由以下公式(9)获得：
其中，PA表示第二反射光功率；θ表示第一反射点A到感光芯片所在摄像头的镜头的光线夹角；φ表示球积分变量；D表示感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径；r表示第一距离。
图7是本公开实施例提供的一种获取第一反射点的第二反射光功率方法的流程图。本公开实施例提供的方法可以由图1实施例中的终端或服务器执行，或由终端和服务器交互执行。
如图7所示，本公开实施例提供的方法可以包括如下步骤。
在步骤S710中，获取光源的输出功率。
在该步骤中，终端或服务器获取光源的输出功率。光源例如可以是激光光源；光源的输出功率例如可以用P0表示。
在步骤S720中，获取所述第一反射点的第一反射率。
在该步骤中，终端或服务器获取所述第一反射点的第一反射率。第一反射点A的第一反射率例如可以用R表示。
在步骤S730中，根据所述光源的输出功率和所述第一反射率获取所述第二反射光功率。
在该步骤中，终端或服务器根据所述光源的输出功率和所述第一反射率获取所述第二反射光功率。第二反射光功率PA例如可以由如下公式(10)获得：
PA＝P0*R (10)
其中，P0表示光源的输出功率；R表示第一反射点A的第一反射率。
下面结合具体示例，对本申请的感光芯片接收光强的确定方法进行说明。
图8是本公开实施例提供的感光芯片接收光强的光路示意图。如图8所示，
激光光源801发射的光，例如为结构光，经过特定的距离d后到达反射平面802，假设激光光源801的光源输出功率为P0，反射平面802的第一反射率为R，那么在第一反射点A点处的第二反射光功率为PA，则第二反射光功率PA例如可以由如下公式(10)获得：
PA＝P0*R (10)
在第一反射点A点处的反射光可以看成点光源发光体，假设入射能量在所有方向均匀反射，即入射能量以入射点为中心，形成在整个半球空间内向四周各向同性的漫反射现象。
显然，上述的漫反射现象，其发光强度的空间分布符合余弦定律的发光体(不论是自发光或是反射光)，其在不同角度的辐射强度会依余弦公式变化。那么对于在离第一反射点A的距离为r的镜头804处，反射光的功率(第一反射光功率)Plens可以由以下公式(9)获得：
上式(9)中，θ表示第一反射点A到感光芯片803所在摄像头的镜头804的光线夹角；D为镜头804的通光孔径，通常在5mm之内，r为第一反射点A到镜头804的弧面中心之间的第一距离，通常大于1m，r>>D，因此sinθ做近似处理，即sin(θ/2)≈D/(2r)。
由于，通常镜头804是由多个玻璃，或者塑料镜片组装而成的，假设镜头804的第一透光率为ρ，那么光通过镜头804后，第一透光功率Pafte_lens表示为公式(8)：
Pafte_lens＝Plens*ρ (8)
光线透过镜头804后，入射到感光芯片803上，假设光线的入射到感光芯片803后与镜头804的轴线的第一折射角为β，那么A点的反射光在第一坐标点(x,y)处的第一光功率Pβ可以由以下公式(6)获得：
Pβ＝Pafter_lens*cos4β (6)
第一折射角β例如可以根据以下公式(7)获得：
其中，(xo,yo)是感光芯片803的中心坐标；(x,y)是第一坐标点的坐标；f表示镜头804的第一有效焦距。
假设相机的曝光时间为t，那么在第一坐标点(x,y)处的像素，曝光时间t内累计的第一能量E，例如可以通过以下公式(1)获得：
E＝Pβ*t (1)
对于波长为λ的光，单个光子的能量例如可以由公式(2)表示：
结合公式(1)和(2)，我们可知道在时间t内，所收集的第一光子数Nphoton可以由公式(3)获得：
由光的特性可知，当式(3)的光子数到达感光芯片803时，并不能全部转换为电子数，其转换系数称之为量子效率(quantum efficiency)，简称为QE。那么此时在感光芯片第一坐标的第一电子数可以由以下公式(4)表示：
Ne＝Nphoton*QE (4)
那么第一坐标点(x,y)的光强例如可以表示为G，并可以根据以下公式(5)获得：
公式(5)FW表示为感光芯片803的满阱容量，表征芯片容纳电子的能力大小，综合以上公式(1-10)可得，激光光源801的光源输出功率为P0，经过距离为d的反射平面802上的第一反射点A反射后，在感光芯片803上第一坐标点(x,y)的亮度表示为公式(11)：
上述式(11)中，镜头804的第一有效焦距f，通光孔径D，镜头第一透光率ρ在镜头804选型确定后就是已知参数，量子效率QE，满阱容量FW在芯片803选型确定后也是已知参数，对于漫反射的平面802，其反射率基本上在50％-80％之间。因此在镜头804和感光芯片803确定的情况下，可以得到芯片成像的亮度值G与曝光时间t，激光功率P0和传输距离r之间的关系。
另外，4相位法的间接光飞行时间(ToF)的深度计算公式(12)为：
其中，d为待测物体的保证精度的最大深度，fm为光信号的调制频率，c为光速，A1,A2,A3,A4为相位延迟0°，90°，180°和270°时采集的光强。△表示相位差，假设初始相位为C0,通过A1,A2,A3,A4强度测出来的相位为C1，Δ就是C1-C0。
根据式(12)，可以获得满足精度最低阈值所需要的幅度值G，那么则可以清楚的知道，在特定的第一距离r和曝光时间t下，激光所需要输出功率P0的最小值；或者在激光输出功率P0确定的情况下，在多少距离以外，精度则无法满足要求。上述公式(11)可以在产品的设计之初，指导产品器件的选型和***验证，提高产品的设计效率，以最快速的设计效率验证是否满足产品设计要求。
图9是本公开实施例提供的一种感光芯片接收光强的确定装置的结构示意图。
如图9所示，本公开实施例提供的感光芯片接收光强的确定装置500可以包括：
第一获取单元910，用于获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；
第二获取单元920，用于获取曝光时间；
第三获取单元930，用于根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；
第四获取单元940，用于根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；
第五获取单元950，用于根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；
第六获取单元960，用于根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
图9的感光芯片接收光强的确定装置，通过第一获取单元，用于获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；第二获取单元，用于获取曝光时间；第三获取单元，用于根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；第四获取单元，用于根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；第五获取单元，用于根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；第六获取单元，用于根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强，从而可以实现感光芯片接收光强的计算，用于后续的产品设计。
在一个实施例中，第一获取单元910，还用于获取第一透光功率；获取所述第一坐标点的第一折射角；根据所述第一透光功率和所述第一折射角确定所述第一光功率。
在一个实施例中，第一获取单元910，还用于获取所述感光芯片的中心坐标和所述第一坐标点的坐标；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距；根据所述感光芯片的中心坐标、所述第一坐标点的坐标和所述第一有效焦距确定所述第一坐标点的第一折射角。
在一个实施例中，第一获取单元910，还用于获取第一反射光功率；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一透光率；根据所述第一反射光功率和所述第一透光率确定所述第一透光功率。
在一个实施例中，第一获取单元910，还用于获取第一反射点的第二反射光功率；获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径；获取所述第一反射点到所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一距离；根据所述第二反射光功率、所述通光孔径和所述第一距离获取所述第一反射光功率。
在一个实施例中，第一获取单元910，还用于获取光源的输出功率；获取所述第一反射点的第一反射率；根据所述光源的输出功率和所述第一反射率获取所述第二反射光功率。
参见图10，图10是实施本公开实施例提供的感光芯片接收光强的确定方法的计算机设备的结构示意图。
如图10所示，本公开实施例中的计算机设备可以包括：一个或多个处理器1001、存储器1002和输入输出接口1003。该处理器1001、存储器1002和输入输出接口1003通过总线1004连接。存储器1002用于存储计算机程序，该计算机程序包括程序指令，输入输出接口1003用于接收数据及输出数据，如用于宿主机与计算机设备之间进行数据交互，或者用于在宿主机中的各个虚拟机之间进行数据交互；处理器1001用于执行存储器1002存储的程序指令。
其中，该处理器1001可以执行如下操作：
获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；获取曝光时间；根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
在一些可行的实施方式中，该处理器1001可以是中央处理单元(centralprocessing unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
该存储器1002可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器1001和输入输出接口1003提供指令和数据。存储器1002的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，存储器1002还可以存储设备类型的信息。
具体实现中，该计算机设备可通过其内置的各个功能模块执行如上述实施例中各个步骤所提供的实现方式，具体可参见上述实施例中各个步骤所提供的实现方式，在此不再赘述。
本公开实施例通过提供一种计算机设备，包括：处理器、输入输出接口、存储器，通过处理器获取存储器中的计算机程序，执行上述实施例中所示方法的各个步骤，进行传输操作。
本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序适于由该处理器加载并执行上述实施例中各个步骤所提供的方法，具体可参见上述实施例中各个步骤所提供的实现方式，在此不再赘述。另外，对采用相同方法的有益效果描述，也不再进行赘述。对于本公开所涉及的计算机可读存储介质实施例中未披露的技术细节，请参照本公开方法实施例的描述。作为示例，计算机程序可被部署为在一个计算机设备上执行，或者在位于一个地点的多个计算机设备上执行，又或者，在分布在多个地点且通过通信网络互连的多个计算机设备上执行。
该计算机可读存储介质可以是前述任一实施例提供的装置或者该计算机设备的内部存储单元，例如计算机设备的硬盘或内存。该计算机可读存储介质也可以是该计算机设备的外部存储设备，例如该计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart mediacard，SMC)，安全数字(secure digital，SD)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，该计算机可读存储介质还可以既包括该计算机设备的内部存储单元也包括外部存储设备。该计算机可读存储介质用于存储该计算机程序以及该计算机设备所需的其他程序和数据。该计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本公开实施例还提供了一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行上述实施例中的各种可选方式中所提供的方法。
本公开实施例的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、装置、产品或设备固有的其他步骤单元。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在该说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开的范围。
本公开实施例提供的方法及相关装置是参照本公开实施例提供的方法流程图和/或结构示意图来描述的，具体可由计算机程序指令实现方法流程图和/或结构示意图的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。这些计算机程序指令可提供到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程传输设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程传输设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或结构示意图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程传输设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或结构示意图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程传输设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或结构示意一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所揭露的仅为本公开较佳实施例而已，当然不能以此来限定本公开之权利范围，因此依本公开权利要求所作的等同变化，仍属本公开所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种感光芯片接收光强的确定方法，其特征在于，包括：
获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；
获取曝光时间；
根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；
根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；
根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；
根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率包括：
获取第一透光功率；
获取所述第一坐标点的第一折射角；
根据所述第一透光功率和所述第一折射角确定所述第一光功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述第一坐标点的第一折射角包括：
获取所述感光芯片的中心坐标和所述第一坐标点的坐标；
获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一有效焦距；
根据所述感光芯片的中心坐标、所述第一坐标点的坐标和所述第一有效焦距确定所述第一坐标点的第一折射角。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取第一透光功率包括：
获取第一反射光功率；
获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一透光率；
根据所述第一反射光功率和所述第一透光率确定所述第一透光功率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，获取第一反射光功率包括：
获取第一反射点的第二反射光功率；
获取所述感光芯片所在摄像头的镜头的通光孔径；
获取所述第一反射点到所述感光芯片所在摄像头的镜头的第一距离；
根据所述第二反射光功率、所述通光孔径和所述第一距离获取所述第一反射光功率。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取第一反射点的第二反射光功率包括：
获取光源的输出功率；
获取所述第一反射点的第一反射率；
根据所述光源的输出功率和所述第一反射率获取所述第二反射光功率。
7.一种感光芯片接收光强的确定装置，其特征在于，包括：
第一获取单元，用于获取光线到达感光芯片上第一坐标点的第一光功率；
第二获取单元，用于获取曝光时间；
第三获取单元，用于根据所述第一光功率和所述曝光时间获取所述感光芯片在所述曝光时间内累积的第一能量；
第四获取单元，用于根据所述第一能量和单个光子能量获取所述感光芯片在所述第一坐标点收集的第一光子数；
第五获取单元，用于根据所述第一光子数和量子效率获取所述感光芯片在所述第一坐标点的第一电子数；
第六获取单元，用于根据所述第一电子数和所述感光芯片的满阱容量获取所述感光芯片在所述第一坐标点的光强。
8.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器、存储器、输入输出接口；
所述处理器分别与所述存储器和所述输入输出接口相连，其中，所述输入输出接口用于接收数据及输出数据，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于调用所述计算机程序，以使得所述计算机设备执行权利要求1-6任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于由处理器加载并执行，以使得具有所述处理器的计算机设备执行权利要求1-6任一项所述的方法。
10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的方法。
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