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申请/专利权人：元平台技术有限公司

摘要：本公开涉及LIDAR深度测量系统和方法。本发明公开的系统可包括：1光源，该光源向视场内发射光脉冲；2光传感器阵列，该光传感器阵列捕获由光脉冲引起的从视场反射的光；3光控制子系统，该光控制子系统a控制光源的发射定时和b控制相对于光源的发射定时的光传感器阵列的捕获定时；以及4深度测量子系统，该深度测量子系统至少部分基于来自光传感器阵列的输出生成对至少一部分视场的深度测量值，其中光控制子系统的操作至少部分基于对视场的先前知识。还公开了各种其他方法和系统。

主权项：1.一种LIDAR深度测量系统，包括：光源，所述光源向视场内发射光脉冲；光传感器阵列，所述光传感器阵列捕获由所述光脉冲引起的从所述视场反射的光；光控制子系统，所述光控制子系统：控制所述光源的发射定时；并且控制相对于所述光源的所述发射定时的所述光传感器阵列的捕获定时；以及深度测量子系统，所述深度测量子系统至少部分地基于来自所述光传感器阵列的输出，生成至少一部分所述视场的深度测量值；其中，所述光控制子系统的操作至少部分地基于所述视场的先前知识，并且其中，所述视场的所述先前知识包括至少一部分所述视场的先前深度测量值。

全文数据：LIDAR深度测量系统和方法技术领域本公开涉及LIDAR深度测量系统和方法。背景技术在许多不同的技术环境中，例如设备制造、自主车辆操作、地面测绘、虚拟现实以及其他环境，对物理环境的测绘已经变成有用的功能。尽管可以采用若干种类型的技术来进行此类测绘，飞行时间TOF测绘硬件广泛应用于各种应用和环境。在一些系统中采用的一种类型的TOF测绘涉及使用LIDAR光探测和测距。在一些应用中，LIDAR可以涉及通过观测设备向物理环境中发射一个或多个光脉冲，以及在该设备处检测来自物理环境中目标的对那些脉冲的反射。在一些情况下，可以在预定时间窗口期间启用一个或多个光传感器来捕获反射光。基于物理环境中反射脉冲的区域，以及基于发射之后在设备处接收到那些脉冲的反射所经过的时间，如时间窗口所指示的，可以在一定精确度上确定设备与环境的该区域中的目标之间的距离。发明内容如以下将更为详细进行描述的，本公开描述了用于LIDAR深度测量的系统和方法。在一个实例中，系统可以包含：1光源，该光源向视场内发射光脉冲；2光传感器阵列，该光传感器阵列捕获由光脉冲引起的从视场反射的光；3光控制子系统，该光控制子系统a控制光源的发射定时和b控制相对于光源的发射定时的光传感器阵列的捕获定时；以及4深度测量子系统，该深度测量子系统至少部分基于来自光传感器阵列的输出生成对至少一部分视场的深度测量值，其中光控制子系统的操作至少部分基于对视场的先前知识。在一些实施例中，视场的先前知识可以包含对至少一部分视场的先前深度测量值。在一些实例中，对视场的先前知识可以包含光源或光传感器阵列中至少一个的位置或取向中的至少一个。在一些实例中，光控制子系统可以控制发射定时和捕获定时以生成来自光传感器阵列的当前输出，而同时深度测量子系统至少部分基于来自光传感器阵列的先前输出生成深度测量值。另外，在一些实施例中，光传感器阵列、光控制子系统以及深度测量子系统可以按照堆叠构造设置。在一些实施例中，光传感器阵列可以包含多个单光子雪崩二极管。而且，在一些实例中，1光控制子系统可以通过生成由深度间隔分隔开的多个深度窗口来控制第一捕获定时，并且2每个深度窗口被捕获多次以用于通过多个单光子雪崩二极管捕获反射光。在一些实例中，1光源可以包含可寻址光源的阵列，并且2光控制子系统可以选择可寻址光源的子集以利用发射光脉冲中的一个照亮视场中选定的关注区域。在各种实施例中，光控制系统1可以控制第一捕获定时，该第一捕获定时包含在与第一发射光脉冲对应的时间门之间的第一深度范围和第一深度间隔，并且2可以控制第二捕获定时，该第二捕获定时包含在与不同于第一发射光脉冲的第二发射光脉冲对应的时间门之间的第二深度范围和第二深度间隔，其中第二深度范围或第二深度间隔中的至少一个不同于第一深度范围或第一深度间隔。在一些实例中，光控制系统1可以针对光传感器阵列的第一多个光传感器控制第一捕获定时，该第一捕获定时包含在与第一发射光脉冲对应的时间门之间的第一深度范围和第一深度间隔，并且2可以针对光传感器阵列的第二多个光传感器控制第二捕获定时，该第二捕获定时包含在与第一发射光脉冲对应的时间门之间的第二深度范围和第二深度间隔，其中第二深度范围或第二深度间隔中的至少一个不同于第一深度范围或第一深度间隔。在一些实施例中，光控制子系统可以控制第一捕获定时，该第一捕获定时包含覆盖与第一发射定时脉冲对应的第一深度范围的单个时间门。在一些实例中，1光源可以包含扫描光源，该扫描光源每次照亮视场中的多个可选择关注区域中的一个，并且2光控制子系统可以通过促使扫描光源连续地照亮可选择关注区域中的两个或更多个来控制发射定时。在一些实施例中，系统可以进一步包含透镜，该透镜将来自多个可选择关注区域中一个的反射光发散到光传感器阵列的多个光传感器的对应子集上。另外，在一些实例中，光控制子系统可以禁用那些未包含在多个光传感器的该对应子集中的多个光传感器。在一些实施例中，深度测量子系统可以包含一个或多个时间数字转换器，其测量与在多个光传感器的对应子集处捕获反射光相关联的时间长度。另外，在一些实例中，时间数字转换器可以针对多个可选择关注区域中的每一个选择性地耦合至多个光传感器的对应子集。在另一实施例中，方法可以包含1根据发射定时向视场内发射光脉冲；2根据相对于发射定时的捕获定时捕获由光脉冲引起的从视场的多个关注区域反射的光；以及3至少部分基于捕获的光生成对至少一部分视场的深度测量值，其中针对多个关注区域中每一个的捕获定时至少部分地基于视场的先前知识。在一些实例中，捕获定时可以包含至少部分地基于视场的先前知识的、针对多个关注区域中的至少一部分的每一个的深度范围或深度间隔中的至少一个。在另一实施例中，方法可以包含1根据发射定时顺序地向视场的选定关注区域内发射光脉冲；2根据相对于发射定时的捕获定时捕获由光脉冲引起的从视场的选定关注区域反射的光；以及3至少部分地基于捕获的光生成至少一部分视场的深度测量值，其中选定关注区域、发射定时或捕获定时中的至少一个至少部分地基于视场的先前知识。在一些实例中，选定的关注区域中的至少一个包含矩形关注区域或者圆形关注区域。来自以上所提到的实施例中任一个的特征可以根据本文所述的一般原理相互结合地使用。通过阅读以下详细描述并结合附图和权利要求，可以更充分地理解这些以及其他实施例、特征和优点。附图说明附图例示说明了若干示例性实施例并且作为说明书的一部分。这些附图和以下描述一起说明并解释了本公开的各种原理。图1是用于LIDAR深度测量的示例性系统的框图。图2是用于LIDAR深度测量的另一示例性系统的框图。图3是用于LIDAR深度测量的示例性方法的流程图。图4是用于LIDAR深度测量的示例性基于闪光的系统的框图。图5是可以在图4的系统中采用的示例性光传感器阵列的图形化描述。图6是用于图4的基于闪光的系统的示例性操作的时序图，利于针对光传感器阵列的不同部分的不同深度范围和分辨率。图7是在接近传感器模式下图4的基于闪光的系统的示例性操作的时序图。图8是用于基于闪光的LIDAR深度测量的示例性方法的流程图。图9是用于基于扫描的LIDAR深度测量的示例性系统的框图。图10是图9的基于扫描的系统的示例性操作的图解，涉及扫描视场内的可选择关注区域。图11是用于图9的基于扫描的系统的示例性操作的时序图。图12是与图9的基于扫描的系统的光传感器阵列结合的示例性深度测量子系统的框图。图13是用于基于扫描的LIDAR深度测量的示例性方法的流程图。图14是用于LIDAR深度测量的示例性系统的透视图。图15是其中可以包含图14的系统的示例性头戴式显示器HMD的透视图。图16是其中可以包含图14的系统的示例性近眼显示器NED的透视图。在所有附图中，相同的附图标记和描述指示相似但未必相同的元件。尽管本文所述的示例性实施例易于作出各种修改和替代形式，在附图中已经通过示例的方式显示了具体实施例并在本文中详细进行了描述。尽管如此，本文所述的示例性实施例并不旨在局限于所公开的特定形式。而是，本公开涵盖了落入所附权利要求书范围内的所有修改、等效物和替代形式。具体实施方式本公开主要涉及用于LIDAR深度测量的系统和方法。如以下将更详细进行解释的，本公开的实施例可以使用与其中进行深度测量的环境有关的先前已知的信息，以提供对该环境的更有效的测绘例如，根据空间、功率、时间等。以下将参考图1至16提供对基于LIDAR的深度测量的系统和方法的详细描述。结合图1和图2给出了对采用LIDAR的示例性深度系统的讨论，并且结合图3给出了LIDAR深度测量的示例性方法。与图4至图8相联系，讨论了利用基于闪光的LIDAR的示例性系统和方法，并且结合图9至图13，描述了采用基于扫描的LIDAR的系统和方法的示例性实施例。结合图14讨论了用于LIDAR深度测量的另一示例性系统，结合图15描述了包含图14的系统的示例性HMD，以及给出了包含图14的系统的示例性NED。以下，用于LIDAR深度测量的系统和方法的各种实施例被描述为部署在虚拟现实VR设备、增强现实AR设备、混合现实MR设备或类似类型的设备的环境中。尽管如此，其他设备和系统，例如地面测绘系统、设备制造系统以及自动驾驶车辆，可以采用本文所公开的一种或多种系统和或方法的方面以用于生成深度测量值。图1是用于基于LIDAR的深度测量的示例性深度系统100的框图。深度系统100可以包含：例如，光源102、光传感器阵列104、光控制子系统106、深度测量子系统108以及先前深度信息109。如图1中所示，光源102可以向视场120内或朝向视场发射光脉冲110，并且光传感器阵列104可以接收或捕获由视场120内的一个或多个目标或其他物理表面对发射的光脉冲110的反射所引起的反射光112。在一些实施例中，视场120是光脉冲110可以发射到其中的深度系统100的本地环境的任意部分，并且从其可以通过深度系统100在本地环境内的深度系统100的当前位置和或当前取向下接收到反射光112。在至少一些实施例中，光源102可以是任意光源，其发射足够强度的光脉冲110以照亮视场120或其某些部分例如，视场120内的关注区域。另外，在一些实例中，光源102可以生成持续时间足够短的脉冲，以利于在光传感器阵列104处在可区分的定时窗口内捕获，从而得到用于其中采用深度系统100的应用的可接受的分辨率水平。示例性光源102可以包含但不限于各种类型的激光器，例如一个或多个垂直腔面发射激光器VCSEL。另外，在一些实施例中，光传感器阵列104可以包含多个光传感器，该多个光传感器能够在可选择的时间窗口内捕获在深度系统100处从视场120接收的反射光112。在一些实例中，光传感器阵列104的传感器可以按照二维图案布置例如，水平行和垂直列的图案，使得来自一部分视场120的反射光112可以通过光传感器阵列104的一个或多个对应光传感器接收或捕获，由此提供对从其接收到反射光112的视场120内的水平和垂直定位或位置的指示。在一些实例中，光传感器阵列104的光传感器可以是单光子雪崩二极管SPAD，尽管在其他实施例中也可以采用其他类型的光传感器。深度系统100的至少一些实施例以及以下所述的其他深度系统还可以包含一个或多个光学元件例如，透镜、反光镜、棱镜，和或类似元件，其可能与一个或多个致动器相结合、与光源102和或光传感器阵列104相结合，以将发射的脉冲110引向视场120和或将反射光112引向光传感器阵列104。在一些实施例中，光控制子系统106可以控制光源102的发射定时，使得以某选定的频率生成具有期望持续时间的发射光脉冲110。在一些实例中，发射定时还可以促使发射光脉冲110在对应的时间周期被引导到视场120内的选定关注区域。另外，在一些实施例中，光控制子系统106可以控制相对于发射定时的光传感器阵列104的捕获定时。例如，光控制子系统106可以针对光传感器阵列104的一组或多组传感器中的每一个生成时间门或窗口，以在一或多个分辨率下扫描视场120的一个或多个深度范围。在一些实例中，深度测量子系统108可以控制或影响由光控制子系统106采用的发射定时和或捕获定时。在一些实施例中，深度测量子系统108可以从光传感器阵列104接收信息例如，输出信号，并且基于该信息，生成至少一部分视场120的深度测量值。在一些实例中，深度测量子系统108可以例如，从数据库接收或访问视场120的先前深度信息109，使得深度测量子系统108可以控制光控制子系统106的操作例如，发射定时和或捕获定时。在一些实例中，先前深度信息109可以包含针对视场120的一个或多个部分的深度信息，例如，与视场120相对应的完整或部分测绘信息。另外，在至少一些实例中，先前深度信息109还可以包含深度系统100的一个或多个部分例如，光源102和或光传感器阵列104的位置或取向中的至少一个。在其中深度系统100的至少一些部分正在被测绘的环境内移动的情况下，这种位置或取向信息可能有用。因此，在此类实例中，可以采用各种涉及即时定位和地图构建SLAM的技术来生成与视场120相对应的测绘信息。在一些实施例中，通过按照此种方式利用先前深度信息109，可以允许深度测量子系统108来引导光控制子系统106有效地操作，例如，通过测量在视场120的选定部分中的深度、选择性地限制在视场120的一个或部分中用于光传感器阵列104的深度范围，等等。另外，尽管图1指出，深度测量子系统108可以访问先前深度信息109，在其他实施例中，另外地或替代地，光控制子系统106可以访问先前深度信息109以控制发射光脉冲110的发射定时和或光传感器阵列104的捕获定时。图2是示例性深度系统200的框图，其中示出了光源102、光传感器阵列104、光控制子系统106和或深度测量子系统108的可能相对定位或位置。如图2中所示，在一些实施例中，光源102和光传感器阵列104可以定位在光控制子系统106顶上。而且，光控制子系统106可以位于深度测量子系统108的至少一部分顶上。这样的系统可以被视为组件“堆叠”，其可以有助于有效使用采用深度系统200的设备内的空间。此外，这样的堆叠布置可以实现在光控制子系统106与光源102、光传感器阵列104以及深度测量子系统108中任一个或全部之间的短电气连接，由此可能有助于降低它们之间的信号传播延迟。在一些实例中，光源102和或光传感器阵列104可以消耗较小的占用空间或基线，由此允许光源102和光传感器104彼此接近地定位，从而减小了它们之间的视差。另外，在一些实施例中，光源102可以包含可以集成在光传感器阵列104内的多个一个或多个单独的光组件。在一些实施例中，光控制子系统106和深度测量子系统108可以形成流水线处理架构的至少一部分。例如，深度测量子系统108可以至少部分地基于先前通过光传感器阵列104提供的输出例如，表示从先前发射光脉冲110捕获的反射光112的输出来生成深度测量值，同时光控制子系统106控制发射定时和捕获定时以生成来自光传感器阵列104的当前输出例如，表示从较新的发射光脉冲110捕获的反射光112的输出。此外，在一些实施例中，光源102、光传感器阵列104、光控制子系统106以及深度测量子系统108的一些部分的堆叠可以安装在印刷电路板202或者其他基板上，使得深度系统200可以紧密地集成在另一系统内，例如VR、AR或MR系统。图3是LIDAR深度测量的示例性方法300的流程图。在一些实施例中，图3中所示的一个或多个步骤可以利用任何合适的计算机可执行和或计算系统来执行，包含图1和图2的深度系统100和200。在一些实例中，图3中所示的一个或多个步骤可以表示算法，该算法的结构包含和或通过多个子步骤来表示，以下更详细地提供了其实例。如图3中所示，在步骤310处，可以向视场例如，视场120内发射例如，通过光源102光脉冲例如，光脉冲110。在步骤320处，可以根据相对于发射定时的捕获定时捕获例如，通过光传感器阵列104由光脉冲引起的从视场反射的光例如，反射光112。在一些实例中，光控制子系统106可以生成发射定时和捕获定时中的一个或两个，如上所述。在步骤330处，可以基于捕获的光生成至少一部分视场的深度测量值例如，通过深度测量子系统108，其中发射定时或捕获定时中的至少一个至少部分地基于视场的先前知识例如，先前深度信息109。在方法300的一些实例中，视场的先前知识可以包含至少一部分视场的最近深度信息。在一些实施例中，关于视场内的特定关注区域ROI的最近且准确的深度信息可以有助于在一定时间段上不那么频繁地扫描或探测该关注区域、可以有助于以由最近深度信息指示的接近深度来对该关注区域进行更窄的定向扫描或探测。也可以采用先前深度信息来引导或控制深度信息的生成的其他方式。图4是基于闪光的深度系统400的框图，在一些实施例中，其可以用作图1和图2中特定类型或类别的深度系统100和200。如图4中所示，基于闪光的深度系统400可以包含闪光源402例如，用作光源102、SPAD阵列404例如，用作光传感器阵列104、光控制子系统406例如，用作光控制子系统106、深度测量子系统408例如，用作深度测量子系统108以及先前深度信息409用作先前深度信息109。在一些实施例中，闪光源402可以发射一个或多个光脉冲110，其照亮整个视场120或其大部分。闪光源402的实例可以是激光光源例如，一个或多个VCSEL，其可以周期地或重复地生成短的光脉冲110以照亮视场120。在其他实施例中，闪光源402可以是多个VCSEL例如，阵列或者类似的光源，其可以单独地寻址或者可以按组寻址例如，通过光控制子系统406，同时每个此类光源能够照亮视场120的对应部分或区域。因此，在此类实例中，可以由闪光源402中并非全部的光源来发射光脉冲110，由此照亮视场120的对应可选择部分。深度测量子系统408通过光控制子系统406，可以在其中至少一部分视场120当前可能不需要深度测绘的情形下采用此种功能，例如当视场120的同一部分最近被测绘过，从而能够允许在再次测绘该部分之前允许一定延迟。在一些实施例中，深度测量子系统408可以基于如先前深度信息409中所指示的视场120的先前深度测量值来进行此类确定。在此类实例中，先前深度信息409可以包含时间戳信息，该时间戳信息指示了何时在何处生成了针对视场120的对应部分的先前深度测绘、是否由视场120中检测到的任何目标指示了任何空间移动，等等。图5是图4的SPAD阵列404的图形描述。在一些实例中，SPAD阵列404可以包含多个例如，二维阵列单独的SPAD502，它们中的每一个可以被称为SPAD阵列404的像素。在一些实施例中，每个SPAD502可以从视场120的对应部分或区域接收反射光112。另外，在一些实施例中，如图5中所示。单独的SPAD502可以被分组成多个SPAD子阵列504，其中每个SPAD502以及由此每个SPAD子阵列504可以从视场120的对应部分或区域接收反射光112。在其他实例中，每个SPAC子阵列504可以包含单个SPAD502。另外，在其他实施例中，可以采用除了SPAD502之外的单独光传感器。在至少一些实例中，如果在“时间门”期间接收到单光子或者少量的光子，每个SPAD502生成输出例如，电流，或者在启用SPAD502期间生成窗口信号例如，通过由光控制子系统406生成的捕获定时所确定。在一些实例中，特定SPAD子阵列504的SPAD502可以配置为响应于同一时间门。另外，在一些实施例中，接收到比足够生成输出的更多量的光子不会导致更大幅度的输出。而且，在一些实例中，将发射光脉冲110发散在视场120的至少大部分上可能使得有限数量的光子作为反射光112被每个SPAD502接收到。因此，在一些实施例中，光控制子系统406可以促使闪光源402在一定时间段上发射多个光脉冲110例如，数十个、数百个或者数千个光脉冲110，其中一个或多个特定SPAD502例如，特定SPAD子阵列504的SPAD502可以在每次生成光脉冲110之后在相同的时间点被门控。作为响应，光控制子系统406或深度测量子系统408可以采集或“二分查找bin”特定SPAD502指示接收到光子的次数，由此可能提供与SPAD502相关联的对特定区域内深度信息的更为准确的指示。图6是基于闪光的深度系统400的示例性操作的时序图闪光光和SPAD定时600，其利于针对SPAD阵列404的不同深度范围和分辨率。如图所示，每个周期可以预定宽度例如，在数十或数百的半峰值全宽度FWHM的数量级上的光脉冲602例如，来自闪光源402的发射光脉冲110开始。在一些实例中，光脉冲602之后是时间门612、614、616，该时间门与SPAD阵列404的一个或多个SPAD子阵列504的每一个相关联。在至少一些实施例中，光脉冲602由发射定时引起，光控制子系统406通过该发射定时控制闪光源402，而时间门612、614、616由捕获定时引起，光控制子系统406通过捕获定时控制SPAD阵列404。另外，如上所示，从光脉冲602到与SPAD子阵列504对应的时间门612、614、616所经过的时间量可以与距正在探测的基于闪光的深度系统400的距离或深度有关。在一些实例中，时间门612、614、616可以表示时间窗，在该时间窗期间对应SPAD子阵列504的SPAD502可以响应于接收或捕获来自视场120的反射光112的至少一个光子例如，响应于光脉冲602输出一定水平的电流。在一些实施例中，时间门612、614、616可以表示一个或多个定时信号例如，负载开始和停止信号、采样信号等，它们共同确定了时间门612、614、616。而且，在一些实例中，光脉冲602的周期可以至少部分地通过距基于闪光的深度系统400的关注深度或距离并结合将要测绘基于闪光的深度系统400周围的本地区域的期望速度来确定。在一些实例中，在每个光脉冲602之后对于对应的SPAD子阵列504至多可以出现单个时间门612、614、616，因为可能引入紧密的时间偏差来针对与每个SPAD子阵列504相关联的视场120的每个关注区域准确地生成深度测量值。另外，在一些实施例中，每个SPAD子阵列504的SPAD502可以或不可以捕获并由此记录光子，即使存在处于可检测距离处的物体时，其中使用对应于该距离的时间门612、614、616来检测。当采用光脉冲602来照亮视场120的整个或大部分时可能出现这种情形。相应地，在一些实施例中，在时间门612、614、616期间，更少的光子可用作作为反射光112的反射。因此，在一些实施例中，对于光脉冲602的多个实例中例如，数十、数百或数千的每一个，可以使用相同的时间门612、614、616来控制每个或至少一部分SPAD子阵列504。在图6中示出了对光脉冲602以及相关联的时间门612、614、616的这种重复。基于在有限时间段内位于相对于光脉冲602相同的时间位置的重复时间门612、614、616的结果，可以得到更准确的深度测量值。在一些实例中，来自每个SPAD502的单独输出被采集或二分查找bin，并且可能与一定阈值进行比较，使得更准确或稳定的确定出目标的表面是否位于正在利用该SPAD502进行测试或探测的深度或距离处。在针对每个SPAD子阵列504的特定时间门612、614、616处若干次重复光脉冲602之后，可以改变时间门612、614、616中一个或多个相对于光脉冲602的延迟，如图6中所示，此时光脉冲602的多个重复以及相关联的时间门612、614、616可以用来分别针对与每个SPAD子阵列504SA1、SA2和SA3相关联的关注区域探测新的深度或距离。在图6中示出了来自三个不同的SPAD子阵列604分别标记为SA1、SA2和SA3的时间门612、614、616。尽管如此，在其他实例中还可以使用其他数量的SPAD子阵列504和对应的时间门。如图6中所示，SPAD子阵列504SA1可具有时间门612，其相对于光脉冲602在与SPAD子阵列504SA2的时间门614不同的时间处出现，它们两者均在与SPAD子阵列504SA3的时间门616不同的时间处出现。换言之，对于每次光脉冲602由对应的SPAD子阵列504探测的视场120中的每个关注区域的特定深度可以不同。在该实例中，由于SPAD子阵列504SA2的时间门614在光脉冲602之后比SPAD子阵列504SA1的时间门612或SPAD子阵列504SA3的时间门616更快出现，SPAD子阵列504SA2可以在其相关联的关注区域内探测到比与SPAD子阵列504SA1或SPAD子阵列504SA3相关联的关注区域更靠近基于闪光的深度系统400的距离。在一些实例中，在视场120的每个关注区域内探测的特定深度可以至少部分地基于先前深度信息409，如以上所讨论的。在一些实施例中，与关注区域相关联的对应于每个SPAD子阵列504的深度测量值的分辨率在任意特定时间可以是相同的或者是不同的。更具体地，在针对每个关注区域探测了特定深度之后，相关联的时间门612、614、616相对于光脉冲602的延迟的变化量可以不同，从而对于每个对应的SPAD子阵列504在关注区域中的深度分辨率不同。在图6的特定实例中，与SPAD子阵列504SA2相关联的时间门614从一个深度测量值到下一个深度测量值的延迟变化大于SPAD子阵列504SA1的时间门612或SPAD子阵列504SA3的时间门616的延迟变化，从而导致相比于与SPAD子阵列504SA1或SPAD子阵列504SA3的相关联的关注区域的那些测量值，SPAD子阵列504SA2的关注区域的深度测量值的深度分辨率较小。在一些实施例中，针对每个关注区域的深度分辨率可以至少部分地基于先前深度信息409，如以上所讨论的。在其他实例中，例如当有限量的先前深度信息409可用时，光控制子系统406可以反而利用每个对应SPAD子阵列504例如，可以将时间门612、614、616同步同时地探测每个关注区域的相同深度。在此类实例中，SPAD子阵列504SA1、SA2、SA3可以在相同的深度和或以相同的深度分辨率捕获深度信息例如，通过将时间门612、614、616同步。在一些实施例中，可关注由SPAD子阵列504探测的视场120中并非全部的关注区域，至少有时如此。在这种情况下，并非全部的SPAD子阵列504可以尝试在时间段期间捕获反射光112例如，通过使光控制子系统406不提供一个或多个SPAD子阵列504的时间门612、614、616。另外，在其中闪光源402的部分例如，与每个SPAD子阵列504相关联的成组VCSEL可以单独地控制或寻址的一些实例中，可以相应地禁用闪光源402中生成由未被门控的那些SPAD子阵列504接收以捕获反射光112的发射光脉冲110的那些部分，从而可能节省至少一些电能。在一些实例中，基于闪光的深度系统400可以在接近传感器模式下不时地操作，其中对基于闪光的深度系统400的一定范围或深度内的一个或多个目标的监测可以优先于生成更精确的深度测量值。图7是在接近传感器模式下基于闪光的深度系统的400示例性操作的时序图700。在此类实例中，在闪光源402发射光脉冲602之后，时间门712、714、716例如，分别针对SPAD子阵列504SA1、SA2和SA3可以被打开并在一定延长的时间段上保持打开例如，相比于图6的时间门612、614、616来说。此类时间段可以对应于距基于闪光的深度系统400的特定距离例如，0.5米至1.0米。在该时间期间，每个对应SPAD子阵列504的的一个或多个SPAD502可以指示已经接收到了一些反射光112例如，一个或多个光子。根据SPAD502是否在时间门712、714、716期间接收到反射光112或者，在该过程重复了数十、数百或数千次的情况中，如上所述，以及SPAD502已经接收到光子的次数超过了一定预定阈值的情况下，深度测量子系统408可以确定一个或多个目标可能位于与该SPAD502相关联的关注区域中接近基于闪光的深度系统400的一定范围内。此外，在一些实例中，基于确定这样的目标可能存在于与特定SPAD502相关联的关注区域中，在一些实施例中，光控制子系统406可以利用包含该特定SPAD502的SPAD子阵列504以更高的深度分辨率探测该关注区域，例如以上结合图6所描述的。另外，在一些实例中，可以通过使用并非全部的SPAD子阵列504来采用接近传感器模式，同时利用其它SPAD子阵列504来同时进行更具体的深度测量。图8是用于基于闪光的LIDAR深度测量的示例性方法800的流程图例如，利用基于闪光的深度系统400。在步骤810处，可以根据发射定时将光脉冲例如，光脉冲602发射到视场例如，视场120中。在步骤820处，可以根据相对于发射定时的捕获定时例如，通过时间门612、614、616、712、714、716，如通过光控制子系统406所生成的捕获由光脉冲引起的从视场的多个关注区域反射的光例如，反射光112。在步骤830处，可以至少部分地基于捕获的光生成至少一部分视场的深度测量值例如，利用深度测量子系统408，其中针对每个关注区域的捕获定时可以至少部分地基于视场的先前知识例如，先前深度信息409。在一些实施例中，深度测量子系统408通过光控制子系统406可以针对一个或多个SPAD子阵列504随时间改变特定深度、深度分辨率以及甚至操作模式例如，高分辨率深度测绘模式相对于接近传感器模式，并且可基于先前深度信息409针对不同的SPAD子阵列504同时采用不同的深度、深度分辨率以及操作模式。图9是基于扫描的深度系统900的框图，在一些实施例中，其可以用作图1和图2中类型或类别的深度系统100和200。如图9中所示，基于扫描的深度系统900可以包含扫描源902例如，用作光源102、发散透镜903、SPAD阵列904例如，用作光传感器阵列104、光控制子系统906例如，用作光控制子系统106、深度测量子系统908例如，用作深度测量子系统108，以及先前深度信息909用作先前深度信息109。在一些实施例中，扫描源902可发射一个或多个光脉冲110，其照亮视场120的对应部分例如，关注区域。此外，在至少一些实施例中，单个光脉冲602可以指向特定关注区域，之后另一单个光脉冲602指向另一关注区域，依次地，直到已经照亮市场120的一些或全部关注区域。扫描源902的实例可以是扫描激光光源例如，一个或多个VCSEL、固态光学相控扫描阵列、具有移动镜的激光器、基于MEMS微机电系统的扫描激光器，等等。在一些实例中，光控制子系统906例如，响应于来自深度测量子系统908的一个或多个命令可以通过将扫描光源902引向相对于视场120的一系列特定角度例如，水平角和方位角或者引向视场120的一系列区域例如，关注区域来引导光源902依次照亮特定关注区域。结果是，发射光脉冲110可以在各个时间点集中于或者指向视场120的较小区域例如，关注区域，而不是整个视场120。在一些实例中，发射光脉冲110可以形成集中于发射光脉冲110所指向的关注区域中的线、斑点或者一些其他形状。按照类似于基于闪光的深度系统400，在一些实施例中，基于扫描的深度系统900可以包含SPAD阵列904以接收或捕获由扫描源902所生成的发射光脉冲110所引起的反射光112。在一些实例中，SPAD子阵列904可以包含单独的SPAD，它们可以被组织成作为SPAD子阵列的组。另外，在一些实施例中，基于扫描的深度系统900还可以包含发散透镜903，其将反射光112从视场120引导至SPAD阵列904。在一些实例中，发散透镜903可以将从特定关注区域接收的反射光112引导到SPAD阵列904的对应区域例如，SPAD子阵列。在一些实施例中，基于通过扫描源902到关注区域中的发射光脉冲110的集中度，如上所述，相比于基于闪光的深度系统400的SPAD阵列404的SPAD502，SPAD子阵列的每个SPAD按预期可以接收反射光112中更高数量的光子。在一些实施例中，发散透镜903可以是成像透镜例如，用于将反射光112聚焦到SPAD阵列904上的透镜，其可以呈现出标准以下的或者不那么常规的调制传递函数MTF，这可以促使反射光112“发散”和指向对应于从其接收到反射光112的关注区域的SPAD阵列904的SPAD子阵列。图10是基于扫描的深度系统900的选择性扫描实例1000的示图，其中在视场120内选定了特定的关注区域1002以用于在一定时间段上进行扫描。尽管关注区域1002被指定为正方形网格，但是在其他实例中，关注区域也可以是矩形、斑点例如，圆形或其他形状，以及可以或不可以重叠。如图10中所示，在单次顺序通过选定的关注区域1002期间，并非全部的关注区域1002按顺序得到扫描例如，使发射脉冲110指向其，如序数号所指示的例如，1、2、3，依此类推。在一些实施例中，深度测量子系统908通过光控制子系统906，可以基于先前深度信息909识别待扫描的特定关注区域1002以及扫描关注区域1002的可能顺序。例如，一些关注区域1002按预期深度信息不会经常呈现出变化，从而允许深度测量子系统908不那么经常地扫描这些区域。在另一实例中，在关注区域1002中最近检测到的目标可能促使深度测量子系统908更经常地扫描该区域以及附近的区域，以确定目标的移动速度和方向。涉及基于先前深度信息909选择待扫描的关注区域1002的许多其他情形也是可能的。由于在任何特定时间将发射光脉冲110集中到特定关注区域1002中，仅一组对应的SPAD例如，与被照亮的关注区域1002对应的SPAD阵列904的SPAD子阵列按预期能够接收到任何反射光112。相应地，在一些实施例中，光控制子系统906可以在该时间段上禁用SPAD阵列904其余的SPAD以节省电力。图11是在一些实施例中在基于扫描的深度系统900的操作期间的示例性扫描光和SPAD定时1100的时序图例如，由深度测量子系统908通过光控制子系统906引导。如图11中所示，光控制子系统906可以促使扫描源902发射光脉冲1102，该光脉冲被引向特定的关注区域1002ROI1。在发射了光脉冲1102之后的某时间，光控制子系统906可以针对SPAD子阵列SA1生成时间门1112例如，对应于关注区域1002ROI1，在该期间SPAD子阵列SA1的SPAD可捕获由光脉冲1102引起的反射光112。在一些实施例中，相比于图6的时间门612、614、616，时间门1112可在光脉冲1102发射之后不久打开并且在一定延长的时间段上保持打开。如以上所讨论的，由于光脉冲1102集中到关注区域1102ROI1，SPAD子阵列SA1的多个SPAD按预期能够接收光子。因此，时间门1112SA1可以在延长的时间段上保持打开，以在与距扫描的深度系统900更广泛的深度的范围例如，完整的关注深度相对应的更长时间段上收集光子。在此类实例中，可以通过计数或定时电路来确定光子到达SPAD子阵列SA1的SPAD的时间因此指示目标距基于扫描的深度系统900的深度，如以下结合附图12更详细描述的，而不是利用不同深度的较短多个时间门612、614、616重新扫描关注区域以覆盖关注的深度范围，如以上所讨论的。在与关注区域1002ROI1和SPAD子阵列SA1相关联的光脉冲1102和时间门1112之后，光控制子系统906可促使扫描源902发射另一光脉冲1102，这次其指向第二关注区域1002ROI2。在针对关注区域1002ROI2发射光脉冲1102之后，光控制子系统906可在至少类似于SA1的时间门1112的延长时间段上针对相关联的SPAD子阵列SA2生成时间门1114，如以上所讨论的。此后，第三光脉冲1102指向第三关注区域1002ROI3，之后是针对对应SPAD子阵列SA3的时间门1116。随后可以继续连续地扫描其余关注区域1002。在一些实施例中，按照以上所述的串行方式扫描关注区域1002可以有助于按照流水线方式捕获和处理反射光112以生成所需的深度测量值。例如，光控制子系统906可以控制扫描源902的发射定时和SPAD阵列904的捕获定时以生成第一输出例如，针对第一关注区域1002。之后，深度测量子系统908可以至少部分基于该第一输出生成深度测量值，而同时光控制子系统906控制扫描源902的发射定时和SPAD阵列904的捕获定时以生成第二输出例如，针对第二关注区域1002。在一些实例中，该过程可以按照以下方式继续，其中生成基于SPAD阵列904的输出的深度测量值，同时创建SPAD阵列904的后续输出。另外，在一些实施例中，类似于图2中所示，SPAD阵列904、光控制子系统906以及深度测量子系统908的物理堆叠构造可以有助于这样的流水线处理。图12是与基于扫描的深度系统900中的SPAD阵列904的SPAD子阵列1204结合的深度测量子系统908的实例的框图。在至少一些示例中，深度测量子系统908结合光控制子系统906，可以按照流水线方式操作，如以上所讨论的。在该实例中，深度测量子系统908可以通过多路复用器1210与每个SPAD子阵列1204其每个可以包含多个SPAD1202耦合。在各种实施例中，多路复用器1210可以由光控制子系统906或深度测量子系统908中的任一个或两个来控制，以每次将一个SPAD子阵列1204耦合至深度测量子系统908。在此类实施例中，由于每次一个SPAD子阵列1204可以因为基于扫描的深度系统900的扫描本质而主动地接收反射光112，多路复用器1210可以操作为每次将SPAD阵列904的任意单个SPAD子阵列1204耦合至深度测量子系统908。尽管在一些实施例中每个SPAD1202可以包含在正好一个SPAD子阵列1204中例如，如图12中所示，在其他实例中一个或多个SPAD1202可以包含在多个SPAD子阵列1204中例如，SPAD子阵列1204可以重叠。在图12的实例中，深度测量子系统908可以包含一个或多个时间数字转换器TDC1222或其他定时或计数设备和测量逻辑1224例如，用来测量从光脉冲1102的发射直到在SPAD1202处捕获到从关注区域1002反射的光的来回时间。在一些实施例中，多路复用器1210和TDC1222的任一个或两者可以包含在深度测量子系统908或光控制子系统906内。在一些实施例中，TDC1222可以测量由当前通过多路复用器1210耦合至TDC1222的SPAD子阵列1204的一个或多个SPAD1202捕获反射光112相关联的时间长度。在一些实例中，TDC1222可以提供对从一些参考时间点例如，光脉冲1102的开始或结束，或者时间门1112、1114、1116的开始直到检测到与SPAD子阵列1204的一个或多个SPAD1202相关联的输出的时间的时间长度的指示例如，数字值。因此，在一些实施例中，TDC1222可以在与针对当前活动的SPAD子阵列1204的时间门1112、1114、1116活动的相同时间期间是激活的。在其他实例中，TDC1222可以提供对从检测到与SPAD子阵列1204的一个或多个SPAD1202相关联的输出的时间直到之后的一些预定结束时间的时间长度的指示。用于TDC1222的其他触发机制也是可能的。可以存在采用一个或多个TDC1222的许多不同的实例，以生成与SPAD子阵列1204相关联的当前深度测量值。在一个实例中，SPAD子阵列1204中的每个SPAD1202可以耦合至独立的TDC1222，使得可以确定每个SPAD1202的一个或多个光子的到达时间。在一些实施例中，TDC1222可以响应于其对应SPAD的电流超过一定预定阈值被触发。到达时间可以转发给测量逻辑1224，测量逻辑可以按照一定方式合并到达时间，以生成与对应于特定关注区域1002的SPAD子阵列1204相关联的总到达时间以及相关联的测量深度。在一些实施例中，到达时间的合并可以采用多种形式中的任一种，例如将到达时间进行平均、确定中值或众数到达时间，等等。在其他实例中，SPAD子阵列1204的SPAD1202可以耦合至单个TDC1222，使得生成单个到达时间。在一些实施例中，来自SPAD1202的输出电流可以相加在一起并与预定电流阈值进行比较。如果相加的电流超过了阈值，此类事件发生的时间可以触发TDC1222以记录单个到达时间。在其他实例中，电流阈值可以用于单独地针对SPAD子阵列1204的每个SPAD1202的输出电流进行比较。每次比较的结果可以是二进制值是否，随着这些值被合并例如，通过表决逻辑并提供给TDC1222，使得当提供超过电流阈值的电流的SPAD子阵列1204的SPAD1202的数量超过一定表决阈值时触发对到达时间的记录。在其他实施例中，可以利用许多其他方式来生成对应关注区域1002的SPAD子阵列1204的总到达时间。图13是用于基于扫描的LIDAR深度测量的示例性方法1300的流程图例如，利用基于扫描的深度系统900。在步骤1310处，可以根据例如，由光控制子系统906生成的发射定时，将光脉冲例如光脉冲1102顺序地发送例如，通过扫描源902到视场例如，视场120中选定的关注区域例如，关注区域1002内。在步骤1320处，可以根据相对于发射定时的例如，由光控制子系统906生成的的捕获定时，捕获例如，通过SPAD阵列904以及可能的发散透镜903由光脉冲引起的从选定的关注区域反射的光例如，反射光112。在步骤1330处，可以至少部分地基于捕获的光生成至少一部分视场的深度测量值例如，通过深度测量子系统908，其中选定的关注区域、发射定时或捕获定时中的至少一个可至少部分地基于视场的先前知识例如，先前深度信息909。图14是用于利用LIDAR测量深度的示例性深度系统1400的框图。如在该图中所示，示例性深度系统1400可以包含用于执行一个或多个任务的一个或多个模块1402。如在以下将更详细进行解释的，模块1402可以包含深度测量模块1404和先前深度信息109。尽管被示出为分离的元件，图14中的一个或多个模块1402可以表示单个模块或应用的部分。在某些实施例中，图14的一个或多个模块1402可以表示一个或多个软件应用或程序，该一个或多个软件应用或程序当由计算设备执行时可以促使计算设备执行一个或多个任务。例如，一个或多个模块1402可以表示被存储并配置为运行一个或多个计算设备的模块。图14中的一个或多个模块1402还可以表示配置为执行一个或多个任务的一个或多个专用计算机的全部或部分。如图14中所示，深度系统1400还可以包含一个或多个存储器设备，例如存储器1440。存储器1440一般表示能够存储数据和或计算机可读指令的任何类型或形式的易失性或非易失性存储设备或介质。在一个实例中，存储器1440可以存储、加载和或维持一个或多个模块1402。存储器1440的实例包含但不限于：随机存取存储器RAM、只读存储器ROM、闪存、硬盘驱动器HDD、固态驱动器SSD、光盘驱动器、缓存、它们中一个或多个的变型或组合，或者任何其他合适的存储存储器。另外，如图14中所示，深度系统1400还可以包含一个或多个物理处理器，例如物理处理器1430。物理处理器1430一般表示能够解释和或执行计算机可读指令的任何类型或形式的硬件实现处理单元。在一个实例中，物理处理器1430可以访问和或修改存储在存储器1440中的一个或多个模块1402。另外地或替代地，物理处理器1430可以执行一个或多个模块1402以有助于视场120的深度测量，如上所述。物理处理器1430的实例可以包含但不限于：微处理器、微控制器、中央处理单元CPU、实现软核处理器的现场可编程门阵列FPGA、专用集成电路ASIC、它们中一个或多个的部分、它们中一个或多个的变型或组合，或者任何其他合适的物理处理器。如图14中所示，深度系统1400还可以包含附加元件1420，包含但不限于：光源102、光传感器阵列104、光控制子系统106以及可能的深度测量子系统1422的一部分例如，深度测量子系统108的至少一些硬件部分。可能除了以上所述的其他之外，还可以包含这些附加元件1420的各种实施例。关于模块1402、深度测量模块1404，当由物理处理器1430执行时，可以用于作为深度测量子系统108的至少一部分操作例如，深度测量子系统108的基于软件的部分，以及其各种实施例和变型，如以上所讨论的。先前深度信息109可以是数据库、一个或多个数据表或其他数据结构，其可以包含周围环境的当前或最近深度信息例如，距深度系统1400的距离，深度系统1400位于该环境中，其一部分可以包含当前视场120。在一些实施例中，随着深度系统1400可以物理地在环境内平移和或旋转，当前视场120可以变化。在一些实例中，深度信息109可以包含地图例如，相对于一些参考点和或参考取向，可以由该地图生成针对特定视场120的深度信息。另外，在一些实施例中，由深度测量子系统108生成的新的深度信息可以包含在此类地图中。图15是示例性头戴式显示器HMD1500的透视图，其中可以包含图14的深度系统1400连同用于向HMD1500的用户呈现图像的显示系统1501。类似地，图16是示例性近眼显示器NED1600的透视图，其中除了显示系统1601之外可以包含图14的深度系统1400。在此类实例中，深度系统1400可以用于跟踪HMD1500或NED1600的用户位于其中的环境。在一些实例中，深度系统1400可以用于改变由显示系统1501或1601呈现的图像以警告用户可能与环境内的目标碰撞，等。HMD1500和NED1600是人工现实AR系统的两个实例。人工现实是一种形式的现实，其在呈现给用户之前已经按照一定方式进行了调整，其可以包含：例如，虚拟现实VR、增强现实AR、混合现实MR、混合现实或者它们的一些组合和或变型。人工现实内容可以包含完全生成的内容或者结合捕获例如，现实世界内容生成的内容。人工现实内容可以包含视频、音频、触觉反馈或者它们的一些组合，它们中的任一种可以在单个信道或多个信道中呈现例如，向观看者产生三维效果的立体视频。另外，在一些实施例中，人工现实还可以与应用、产品、配件、服务或它们的一些组合相关联，其用于例如在人工现实中创建内容和或以其他方式在人工现实中使用例如，执行活动。提供人工现实内容的人工现实系统可以在各种平台上实现，包含连接至主计算机系统的HMD、独立式HMD、NED、移动设备或计算系统、或者能够向一个或多个观看者提供人工现实内容的任何其他硬件平台。如通过本公开所讨论的，所公开的系统和方法可以提供基于LIDAR的深度测量，其采用本地环境的先前深度信息的至少一些知识。通过使此类知识产生影响，可以迅速且准确地进行当前深度测量并同时需要更少的空间、电力和或组件花费，从而使此类系统和方法更适用于在AR系统例如，HMD1500、NED1600等中使用。尽管如此，在其他实施例中，需要物理环境的一定知识的其他类型的系统例如，车辆导航系统、移动机器人系统等同样可以受益于本公开系统和方法的方面。尽管被示出为分离的元件，本文中所描述和或所示的模块可以表示单个模块或应用的部分。此外，在某些实施例中，这些模块中的一个或多个可以表示一个或多个软件应用或程序，该一个或多个软件应用或程序当由计算设备执行时可以促使计算设备执行一个或多个任务。例如，本文中所描述和或所示的一个或多个模块可以表示被存储并配置为运行本文中所描述和或所示的一个或多个计算设备或系统的模块。这些模块中的一个或多个还可以表示配置为执行一个或多个任务的一个或多个专用计算机的全部或部分。此外，本文所描述的一个或多个模块可以将数据、物理设备和或物理设备的表示从一种形式转换成另一种。例如，本文所描述的一个或多个模块可以接收与光有关的待转换的数据、将光数据转换成深度测量数据、输出转换的结果以更新关于视场的深度信息、使用转换的结果来更新本地环境的地图，以及存储转换的结果以执行其他功能，例如图像显示修改、本地碰撞警告、本地环境导航，等等。另外地或替代地，本文所描述的一个或多个模块可以通过在计算设备上执行、在计算设备上存储数据和或以其他方式与计算设备进行交互来将处理器、易失性存储器、非易失性存储器和或物理计算设备的任何其他部分从一种形式转换成另一种。本文中所描述和或所示的处理参数和顺序仅通过示例方式给出并且可以随需要改变。例如，尽管本文中所描述和或所示的步骤可能按照特定次序示出或讨论，这些步骤并不一定需要按照所示或所讨论的次序执行。本文中所描述和或所示的各种示例性方法还可以省略本文中所描述和或所示的一个或多个步骤或者包含除了所公开步骤之外的附加步骤。已经提供了在前的描述以使本领域技术人员能够最佳利用本文所公开的示例性实施例的各种方面。这种示例性描述并不旨在作为穷举性的或者限制于本文所公开的任何精确形式。在不脱离本公开的精神和范围的情况下许多修改和变型也是可能的。本文所公开的实施例在各方面应当被认为是示例性的而非限制性的。在确定本公开的范围过程中应当参考所附权利要求书和其等效物。除非另行指出，术语“连接至”和“耦合至”以及它们的派生词，如在说明书和权利要求书中所使用的，应当被解释为同时允许直接和间接即，通过其他元件或部件的连接。此外，术语“一”或“一个”，如在说明书和权利要求书中所使用的，应当被解释为表示“……中的至少一个”。最后，为了便于使用，术语“包含”和“具有”以及它们的派生词，如在说明书和权利要求书中所使用的，是可以相互交换的并且具有和词语“包括”相同的含义。

权利要求：1.一种系统，包括：光源，所述光源向视场内发射光脉冲；光传感器阵列，所述光传感器阵列捕获由所述光脉冲引起的从所述视场反射的光；光控制子系统，所述光控制子系统：控制所述光源的发射定时；并且控制相对于所述光源的所述发射定时的所述光传感器阵列的捕获定时；以及深度测量子系统，所述深度测量子系统至少部分地基于来自所述光传感器阵列的输出，生成至少一部分所述视场的深度测量值；其中，所述光控制子系统的操作至少部分地基于所述视场的先前知识。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述视场的所述先前知识包括至少一部分所述视场的先前深度测量值。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述视场的所述先前知识包括所述光源和所述光传感器阵列中的至少一个的位置和取向中的至少一个。4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光控制子系统控制所述发射定时和所述捕获定时，以生成来自所述光传感器阵列的当前输出，同时所述深度测量子系统至少部分地基于来自所述光传感器阵列的先前输出生成深度测量值。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述光传感器阵列、所述光控制子系统以及所述深度测量子系统按照堆叠构造布置。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述光传感器阵列包括多个单光子雪崩二极管。7.根据权利要求6所述的系统，其中：所述光控制子系统通过生成由深度间隔分隔开的多个深度窗口来控制第一捕获定时，并且每个深度窗口被重复多次，以用于通过所述多个单光子雪崩二极管来捕获反射光。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述光源包括可寻址光源的阵列；并且所述光控制子系统选择所述可寻址光源的子集，以利用发射光脉冲中的一个来照亮所述视场中选定的关注区域。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述光控制子系统：控制第一捕获定时，所述第一捕获定时包括在与第一发射光脉冲对应的时间门之间的第一深度范围和第一深度间隔；并且控制第二捕获定时，所述第二捕获定时包括在与第二发射光脉冲对应的时间门之间的第二深度范围和第二深度间隔，所述第二发射光脉冲不同于所述第一发射光脉冲，其中，所述第二深度范围和所述第二深度间隔中的至少一个不同于所述第一深度范围或所述第一深度间隔。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光控制子系统：针对所述光传感器阵列的第一多个光传感器，控制第一捕获定时，所述第一捕获定时包括在与第一发射光脉冲对应的时间门之间的第一深度范围和第一深度间隔；并且针对所述光传感器阵列的第二多个光传感器，控制第二捕获定时，所述第二捕获定时包括在与所述第一发射光脉冲对应的时间门之间的第二深度范围和第二深度间隔，其中，所述第二深度范围和所述第二深度间隔中的至少一个不同于所述第一深度范围或所述第一深度间隔。11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光控制子系统控制第一捕获定时，所述第一捕获定时包括覆盖与第一发射定时脉冲对应的第一深度范围的单个时间门。12.根据权利要求1所述的系统，其中：所述光源包括扫描光源，所述扫描光源每次照亮所述视场中的多个可选择关注区域中的一个；并且所述光控制子系统通过促使所述扫描光源连续地照亮所述可选择关注区域中的两个或更多个来控制所述发射定时。13.根据权利要求12所述的系统，还包括：透镜，所述透镜将来自所述多个可选择关注区域中的一个的反射光发散到所述光传感器阵列的多个光传感器的对应子集上。14.根据权利要求13所述的系统，其中所述光控制子系统禁用未包含在所述多个光传感器的所述对应子集中的多个光传感器。15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述深度测量子系统包括一个或多个时间数字转换器，所述一个或多个时间数字转换器测量与在所述多个光传感器的所述对应子集处捕获反射光相关联的时间长度。16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述时间数字转换器能够针对所述多个可选择关注区域中的每一个选择性地耦合至所述多个光传感器的所述对应子集。17.一种方法，包括：根据发射定时向视场内发射光脉冲；根据相对于所述发射定时的捕获定时，捕获由所述光脉冲引起的从所述视场的多个关注区域反射的光；以及至少部分地基于捕获的光生成至少一部分所述视场的深度测量值；其中，针对所述多个关注区域中的每一个的所述捕获定时至少部分地基于所述视场的先前知识。18.根据权利要求17所述的方法，其中，至少部分地基于所述视场的所述先前知识，针对所述多个关注区域的至少一部分中的每一个，所述捕获定时包括深度范围和深度间隔中的至少一个。19.一种方法，包括：根据发射定时顺序地向视场的选定关注区域内发射光脉冲；根据相对于所述发射定时的捕获定时，捕获由所述光脉冲引起的从所述视场的所述选定关注区域反射的光；以及至少部分地基于捕获的光生成至少一部分所述视场的深度测量值；其中，所述选定关注区域、所述发射定时和所述捕获定时中的至少一个至少部分地基于所述视场的先前知识。20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述选定关注区域中的至少一个包括矩形关注区域或者圆形关注区域。

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