CN104898128A - 激光雷达装置和物体检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种提高物体的检测精度的激光雷达装置和物体检测方法。在激光雷达装置(11)中,当在垂直方向上接收到来自3个方向的反射光(L1至L3)、且在水平方向的规定的距离处检测到物体的情况下,在利用反射光(L1至L3)检测出的物体的距离都与物体被检测出的距离相同时,视为存在具有可能碰撞本车辆(501)的高度的物体(511),并输出检测到物体的水平方向和距离的信息。另一方面,在激光雷达装置(11)中,在利用反射光(L1至L3)检测出的距离按物体(521-1至521-3)而各不相同的情况下,检测到的物体被视为不可能碰撞的不具有高度的物体,不输出检测到物体的水平方向和距离的信息。本发明例如能够应用于车辆用的激光雷达装置。
Description
技术领域
本发明涉及激光雷达装置和物体检测方法,特别涉及使物体的检测精度提高的激光雷达装置和物体检测方法。
背景技术
以往,提出了用于在激光雷达装置中提高检测精度的技术,在该激光雷达装置中,向规定的监测区域投射作为脉冲状激光的测量光,并通过多个受光元件同时接收来自多个方向的反射光。
例如,提出了如下的技术:使在垂直方向具有较大扩散性的激光改变在水平方向上的角度并向监测区域照射,根据检测到反射光的各扫描角度的范围,求出检测物的大小,甄别出车辆用反光反射器的尺寸范围的检测物,由此识别出前方车辆以外的广告牌等,并准确地求出到前方车辆的距离(例如,参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开平6-148329号公报
发明内容
但是,在专利文献1中,根据基于水平方向的角度与距离而计算出的反射器的大小来判定是否为前方车辆。因此,例如,当嵌入道路的道钉的大小在水平方向上与车辆为相同程度的情况下,存在将道钉错误判定为车辆的问题。
在本发明中,在向监测区域投射激光、并接收反射的光来检测监测区域内的障碍物的情况下,通过抑制将设置在坡道或道路上的道钉等不可能碰撞本车辆的物体错误检测为可能碰撞的物体的情况,来提高检测精度。
本发明的激光雷达装置包含:投光部,其向规定的监测区域投射激光;垂直方向受光部,其在垂直方向上交替地配设有规定数量的非感测带与感测带,以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光;峰值检测部,其检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值;以及物体检测部,其使用所述峰值,按照每个所述感测带计算到物体的距离,在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下,所述物体检测部识别为检测到具有规定高度的所述物体。
通过这样的结构,能够根据物体的距离信息来检测有无作为障碍物候选的物体,并且,能够在检测物体且具有多个分辨率的垂直方向上,对距离进行检测。因此,在检测到作为障碍物的候选的物体时,可以确定作为被检测的障碍物候选的物体是否为坡道、道钉或在高度方向具有长度的人体等物体中的某一个。
也可以是,所述非感测带和所述感测带在水平方向上被配置在相同位置或不同位置。
通过这样的结构,所述非感测带和所述感测带只要为在垂直方向上交替配设的结构,则在水平方向上可以为相同位置或不同位置,而在垂直方向上必须交替配设,由此即使在路面上检测出包含反射器的道钉这样的不可能碰撞的物体,也能够不输出检测到的物体的水平方向与距离的信息,能够抑制错误检测。
也可以是,所述非感测带由所述感测带构成,使所述感测带不发挥功能,从而作为所述非感测带而发挥功能。
通过这样的结构,即使由所述感测带构成,例如,通过利用软件等在垂直方向上与感测带交替地设定出不作为感测带发挥功能的部位,能够在垂直方向上交替构成非感测带与感测带,由此,即使在路面上检测出包含反射器的道钉这样的不可能碰撞的物体,也能够不输出检测到的物体的水平方向与距离的信息,能够抑制错误检测。
本技术的物体检测方法包含如下步骤:向规定的监测区域投射激光;通过在垂直方向上交替配设有规定数量的非感测带与感测带的垂直方向受光部,以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光;检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值;以及使用所述峰值,按照每个所述感测带计算到物体的距离,在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下,识别为检测到具有规定高度的所述物体。
该投射的步骤例如是通过驱动电路、发光元件和投射光学系统等执行的。该受光的步骤例如是通过受光光学系统、受光元件等执行的。检测其峰值的步骤和检测物体的步骤例如是通过微型计算机、各种处理器等运算装置执行的。
在本发明中,向规定的监测区域投射激光,通过在垂直方向交替配设有规定数量的非感测带与感测带的垂直方向受光部,当以在垂直方向具有多个分辨率的方式进行受光时,检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值;使用所述峰值,针对每个所述感测带计算到物体的距离,在针对每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下,识别为检测到具有规定高度的所述物体。
根据本发明,能够抑制将不可能碰撞的物体的距离信息输出这样的错误检测,能够提高物体的检测精度。
附图说明
图1是示出应用了本发明的激光雷达装置的一个实施方式的框图。
图2是激光雷达装置的主视图。
图3是说明激光雷达装置的测量原理的图。
图4是示出投光部的结构例的框图。
图5是示出受光部的结构例的框图。
图6是示出测量部的结构例的框图。
图7是示出复用器的功能的结构例的示意图。
图8是示出运算部的功能的结构例的框图。
图9是用于说明物体检测处理的流程图。
图10是用于说明物体检测处理的时序图。
图11是用于说明受光值的累计处理的图。
图12是示出在各测量期间分配的受光元件的组合的例子的图。
图13是用于说明水平方向的车辆的检测方法的例子的图。
图14是用于说明车辆的错误检测的例子的图。
图15是用于说明垂直方向的检测的例子的图。
图16是用于说明垂直方向的检测的例子的图。
图17是用于说明抑制垂直方向的错误检测的例子的图。
图18是用于说明抑制垂直方向的错误检测的例子的图。
图19是示出投光部和受光部的变形例的图。
图20是示出投光部和受光部的变形例的图。
图21是用于说明不在受光部中设置非感测带的情况下的检测方法的例子的图。
图22是用于说明不在受光部中设置非感测带的情况下的检测方法的例子的图。
图23是示出计算机的结构例的框图。
标号说明
11:激光雷达装置;12:车辆控制装置;21:控制部;22:投光部;23:受光部;24:测量部;25:运算部;51:水平方向受光部;52:垂直方向受光部;101:驱动电路;102:发光元件;202-1至202-16:受光元件;251:选择部;254:采样部;261-1至261-4:复用器;264-1至264-4:A/D转换器;301:累计部;302:检测部;303:通知部;311:峰值检测部;312:物体检测部401:测量部;411:选择部;421:复用器。
具体实施方式
下面,对用于实施本发明的方式(下面,称为实施方式)进行说明。另外,按照下面的顺序进行说明。
1.实施方式
2.变形例
<1.实施方式>
[激光雷达装置11的结构例]
图1示出作为应用了本发明的激光雷达装置的一个实施方式的激光雷达装置11的结构例。
激光雷达装置11例如设置在车辆的挡风玻璃的内侧上部,进行位于该车辆的行进方向的物体的检测。另外,下面,将能够通过激光雷达装置11进行物体检测的区域称为监测区域。并且,下面,在设置有激光雷达装置11的车辆需要与其它车辆区分开的情况下,称为本车辆。此外,下面,将与本车辆的左右方向(车宽方向)平行的方向称为水平方向。
激光雷达装置11构成为包含控制部21、投光部22、受光部23、测量部24以及运算部25。
控制部21根据来自车辆控制装置12的指令和信息等,进行激光雷达装置11的各部分的控制。
投光部22向监测区域投射测量光,该测量光是用于物体检测的脉冲状的激光(激光脉冲)。
受光部23接收测量光的反射光,并检测来自水平方向和垂直方向的各不相同方向的反射光的强度(明亮度)。并且,受光部23输出作为与各方向的反射光的强度对应的电信号的多个受光信号。
更具体而言,投光部22和受光部23例如为如图2所示的结构。另外,图2是以投光部22和受光部23为正面的激光雷达装置11的主视图,在图中的右部设置有投光部22,在左部设置有受光部23。
受光部23设置有水平方向受光部51和垂直方向受光部52。水平方向受光部51检测由投光部22投射的测量光的反射光中的、由存在于监测区域内的物体反射且来自水平方向的各不相同方向的反射光的强度,并作为受光信号输出。更具体而言,如图3的右部所示,在俯视观察时,水平方向受光部51检测在由XY轴定义的二维的每个检测区域中从物体反射的反射光的强度。
垂直方向受光部52检测由投光部22投射的测量光的反射光中的、由存在于监测区域内的物体反射且来自垂直方向的各不相同的3个方向的反射光的强度,并作为受光信号输出。更具体而言,如图3的左上部所示,垂直方向受光部52设置有非感测带52b-1、52b-2和配置有受光元件的感测带52a-1至52a-3。并且,如图3的左上部所示,感测带52a-1至52a-3隔着非感测带52b-1、52b-2沿垂直方向交替配置。由此,针对由YZ轴所示的二维的垂直方向,感测带52a-1至52a-3检测在3种高度处被物体反射的反射光的强度。
另外,以后,关于感测带52a-1至52a-3以及非感测带52b-1、52b-2,在不需要特别区分的情况下,仅称为感测带52a和非感测带52b,并且以相同的方式称呼其它结构。
通过这样配设非感测带52b-1、52b-2以及感测带52a-1至52a-3,例如,如图3的左上部所示,激光雷达装置11接收来自具有规定以上的高度的物体62的反射光L1至L3,判定为根据各反射光计算出的到物体62的各距离大致相等。因此,能够识别出存在具有可能与本车辆碰撞的高度的物体62。
另一方面,如图3的左下部所示,在不存在物体62的情况下,针对来自坡61的反射光L1至L3,由于检测为不同的距离,因此,能够识别出为坡61,能够识别为不可能与本车辆碰撞。
并且,由于由投光部22投射的激光沿水平方向和垂直方向扩散,因此,越靠垂直上方,则所投射的激光则扩散投射到越远且越宽的范围,同样,越靠垂直上方,则检测区域为越远且水平方向上越宽的范围。
返回图1的说明,测量部24根据从受光部23提供的受光信号进行受光值的测量,并将测量结果提供给运算部25。
运算部25根据从测量部24提供的受光值的测量结果,进行监测区域内的物体的检测,并将检测结果提供给控制部21和车辆控制装置12。
车辆控制装置12例如由ECU(Electronic Control Unit:电子控制单元)等构成,根据监测区域内的物体的检测结果,进行自动制动控制或对驾驶员发出警报等。
[投光部22的结构例]
图4示出激光雷达装置11的投光部22的结构例。投光部22构成为包含驱动电路101、发光元件102以及投射光学系统103。
在控制部21的控制下,驱动电路101进行发光元件102的发光强度和发光定时等的控制。
发光元件102例如由激光二极管构成,在驱动电路101的控制下,发出测量光(激光脉冲)。从发光元件102发出的测量光经由透镜等构成的投射光学系统103投射到监测区域。
[受光部23的结构例]
图5示出激光雷达装置11的受光部23的结构例。受光部23的水平方向受光部51构成为包含受光光学系统201-1以及受光元件202-1至202-16。
受光光学系统201-1由透镜等构成,且将光轴设置为朝向车辆的前后方向。并且,向受光光学系统201-1入射由监测区域内的物体等反射的测量光的反射光。并且,受光光学系统201-1使入射的反射光入射到各受光元件202的受光面。
各受光元件202-1至202-16例如由将入射的光电荷光电转换成与其光量对应的电流值的受光信号的光电二极管构成。并且,各受光元件202-1至202-16设置在入射到受光光学系统201-1的反射光会聚的位置处,并以与受光光学系统201-1的光轴垂直且与本车辆的车宽方向平行(即,水平方向)的方式排成一列。并且,入射到受光光学系统201-1的反射光根据入射到受光光学系统201-1的水平方向的入射角度而分配入射到各受光元件202-1至202-16。因此,各受光元件202-1至202-16接收来自监测区域的反射光中的、来自在水平方向上各不相同的方向的反射光。由此,监测区域被划分成水平方向的多个方向上的多个区域(下面,称为检测区域),各受光元件202-1至202-16单独接收来自各自对应的检测区域的反射光。并且,受光元件202-1至202-16将接收到的反射光光电转换成与其受光量对应的电流值的受光信号,并向测量部24提供获得的受光信号。
受光部23的垂直方向受光部52构成为包含受光光学系统201-2和受光元件202-21至202-23。
受光光学系统201-2由透镜等构成,且将光轴设置为朝向车辆的前后方向。并且,向受光光学系统201-2入射由监测区域内的物体等反射的测量光的反射光。并且,受光光学系统201-2使入射的反射光入射到各受光元件202的受光面。
各受光元件202-21至202-23设置在入射到受光光学系统201-2的反射光会聚的位置处,并以与受光光学系统201-2的光轴垂直且与本车辆的车高方向平行(即,垂直方向)的方式排成一列。并且,在入射到受光光学系统201-2的反射光中,仅将以垂直方向的规定的入射角度向受光光学系统201-2入射的入射光分配入射到各受光元件202-21至202-23。因此,各受光元件202-21至202-23接收监测区域的反射光中的、来自在垂直方向上与感测带52a-1至52a-3(图19)的入射角度对应的3个方向的反射光。
并且,由于入射到感测带52a-1至52a-3的受光光学系统201-2的光根据垂直方向上的入射角度而以不同的角度射出,因此,仅来自规定方向的入射光入射到各受光元件202-21至202-23。因此,在来自监测区域的反射光中,感测带52a-1至52a-3分别接收来自垂直方向上规定的1个方向的反射光,因而垂直方向受光部52接收来自3个方向的反射光。并且,受光元件202-21至202-23将接收到的反射光光电转换成与其受光量对应的电流值的受光信号,并向测量部24提供获得的受光信号。即,在该例中,在垂直方向上具有3个方向的分辨率,仅在与隔着非感测带52b设定的感测带52a对应的规定的3个方向上检测是否接收到反射光。
并且,在该例中,非感测带52b构成为不包含受光元件202,但是,也可以在非感测带52b中设置受光元件202。在该情况下,可以丢弃来自属于非感测带52b的受光元件202的受光信号,或者设为不输出受光信号的状态。
另外,水平方向的分辨率被设为16个方向,但是,也可以设为其它数量的方向的分辨率。并且,同样,垂直方向的分辨率也可以是3个方向以外的数量的方向。
[测量部24的结构例]
图6示出激光雷达装置11的测量部24的结构例。测量部24构成为包含选择部251、电流电压转换部252、放大部253以及采样部254。选择部251构成为包含复用器(MUX)261-1至261-5。电流电压转换部252构成为包含跨阻放大器(trans-impedanceamplifier:TIA)262-1至262-5。放大部253构成为包含可编程增益放大器(PGA)263-1至263-5。采样部254构成为包含A/D转换器(ADC)264-1至264-5。
另外,下面,在不需要逐一区分MUX 261-1至261-5、TIA 262-1至262-5、PGA263-1至263-5以及ADC 264-1至264-5的情况下,分别简称为MUX 261、TIA 262、PGA 263以及ADC 264。
在控制部21的控制下,MUX 261-1选择从受光元件202-1至202-4提供的受光信号中的1个以上,并提供给TIA 262-1。另外,在选择了多个受光信号的情况下,MUX 261-1将所选择的受光信号相加而提供给TIA 262-1。
在控制部21的控制下,MUX 261-2选择从受光元件202-5至202-8提供的受光信号中的1个以上,并提供给TIA 262-2。另外,在选择了多个受光信号的情况下,MUX 261-2将所选择的受光信号相加而提供给TIA 262-2。
在控制部21的控制下,MUX 261-3选择从受光元件202-9至202-12提供的受光信号中的1个以上,并提供给TIA 262-3。另外,在选择了多个受光信号的情况下,MUX 261-3将所选择的受光信号相加而提供给TIA 262-3。
在控制部21的控制下,MUX 261-4选择从受光元件202-13至202-16提供的受光信号中的1个以上并提供给TIA 262-4。另外,在选择了多个受光信号的情况下,MUX 261-4将所选择的受光信号相加而提供给TIA 262-4。
在控制部21的控制下,MUX 261-5选择从受光元件202-21至202-23提供的受光信号中的1个以上并提供给TIA 262-5。另外,在选择了多个受光信号的情况下,MUX 261-5将所选择的受光信号相加而提供给TIA 262-1。只是,在功能上,MUX261-5能够选择多个受光信号,但是,在这里只选择垂直方向中的任意一个。
因此,各受光元件202被划分成:水平方向受光部51中的由受光元件202-1至202-4构成的第1组;由受光元件202-5至202-8构成的第2组;由受光元件202-9至202-12构成的第3组;由受光元件202-13至202-16构成的第4组;以及垂直方向受光部52中的由受光元件202-21至202-23构成的组。并且,MUX 261-1进行第1组的受光元件202的选择,并输出所选择的受光元件202的受光信号。MUX 261-2进行第2组的受光元件202的选择,并输出所选择的受光元件202的受光信号。MUX261-3进行第3组的受光元件202的选择,并输出所选择的受光元件202的受光信号。MUX 261-4进行第4组的受光元件202的选择,并输出所选择的受光元件202的受光信号。MUX 261-5进行垂直方向受光部52中的受光元件202的选择,并输出所选择的受光元件202的受光信号。
在控制部21的控制下,各TIA 262对从MUX 261提供的受光信号进行电流-电压转换。即,各TIA 262将所输入的作为电流的受光信号转换成作为电压的受光信号,并且,按照由控制部21设定的增益对转换后的受光信号的电压进行放大。并且,各TIA 262将放大后的受光信号提供给后级的PGA 263。
在控制部21的控制下,各PGA 263按照由控制部21设定的增益对从TIA 262提供的受光信号的电压进行放大并提供给后级的ADC 264。
各ADC 264进行受光信号的A/D转换。即,在控制部21的控制下,各ADC 264对从PGA 263提供的模拟的受光信号的进行采样,由此进行受光值的测量。并且,各ADC 264将表示受光值的采样结果(测量结果)的数字受光信号提供给运算部25。
另外,优选将垂直方向用的受光元件202-21至202-23输入到不同的MUX 261,以便能够同时对来自同一测量光的反射光进行信号处理。因此,例如可以受光元件202-21至202-23与MUX 261-1至261-3连接,利用MUX 261-1至261-3同时选择3个受光元件。
[MUX 261的结构例]
图7示意性地示出MUX 261的功能的结构例。
MUX 261具有解码器271、输入端子IN1至IN4、接点C1至C4以及输出端子OUT1。接点C1至C4的一端分别与输入端子IN1至IN4连接,接点C1至C4的另一端与输出端子OUT1连接。
另外,下面在不需要单独区分输入端子IN1至IN4和接点C1至C4的情况下,简称为输入端子IN和接点C。
解码器271将从控制部21提供的选择信号解码,根据解码后的选择信号的内容,单独切换各接点C的接通/断开。并且,选择输入到与接通的接点C连接的输入端子IN的受光信号,并从输出端子OUT1输出。另外,在接通的接点C为多个的情况下,将所选择的多个受光信号相加而从输出端子OUT1输出。
[运算部25的结构例]
图8示出运算部25的结构例。
运算部25构成为包含累计部301、检测部302以及通知部303。并且,检测部302构成为包含峰值检测部311和物体检测部312。
累计部301在每个采样时刻进行同一受光元件202的受光值的累计,并将该累计值(下面,称为累计受光值)提供给峰值检测部311。
峰值检测部311根据各受光元件202的累计受光值(反射光的强度),检测测量光的反射光的强度的水平方向和时间方向(距离方向)的峰值,以及垂直方向和时间方向(距离方向)的峰值,并将检测结果提供给物体检测部312。
物体检测部312根据累计受光值(反射光的强度)的水平方向和时间方向(距离方向)的分布和峰值以及垂直方向和时间方向(距离方向)的分布和峰值的检测结果,进行监测区域内的物体的检测,并将检测结果提供给控制部21和通知部303。
这里,时间方向(距离方向)的峰值是指根据每个受光元件202的累计受光值相对于采样时刻的分布而得到的峰值的采样时刻。由此,在每个检测区域中,检测在距本车辆的距离方向上反射光的强度达到峰值的地点。换言之,根据该时间方向(距离方向)的峰值,检测在各检测区域中反射光的强度达到峰值的地点到本车辆的距离。
并且,水平方向的峰值是指根据针对每个采样时刻的受光元件202(检测区域)的累计受光值的分布而求出的达到峰值的水平方向的位置。由此,在距本车辆的距离方向上,每隔规定的间隔(例如,每隔约1.5m)检测反射光的强度达到峰值的水平方向的位置(检测区域)。
通知部303将监测区域内的物体的检测结果提供给车辆控制装置12。
[物体检测处理]
接着,参照图9的流程图,对由激光雷达装置11执行的物体检测处理进行说明。
在步骤S1中,各MUX 261进行受光元件202的选择。具体而言,在控制部21的控制下,各MUX 261在输入到各MUX 261的受光信号中选择提供给后级的TIA262的受光信号。接着,在下面的处理中,对所选择的受光信号的输出源的受光元件202的受光值进行测量。换言之,对来自所选择的受光元件202的检测区域的反射光的强度进行测量。
在步骤S2中,投光部22投射测量光。具体而言,在控制部21的控制下,驱动电路101从发光元件102射出脉冲状的测量光。从发光元件102射出的测量光经由投射光学系统103投射到整个监测区域。
在步骤S3中,受光部23生成与反射光对应的受光信号。具体而言,各受光元件202经由受光光学系统201接收与步骤S2的处理中投射的测量光相应的反射光中的、来自分别对应的方向的检测区域的反射光。并且,各受光元件202将接收到的反射光光电转换成与其受光量对应的作为电信号的受光信号,并将所获得的受光信号提供给后级的MUX 261。
在步骤S4中,测量部24进行受光信号的采样。具体而言,在控制部21的控制下,各TIA 262进行从各MUX 261提供的受光信号的电流-电压转换,并且,按照由控制部21设定的增益来放大受光信号的电压。各TIA 262将放大后的受光信号提供给后级的PGA 263。
在控制部21的控制下,各PGA 263按照由控制部21设定的增益来放大从各TIA262提供的受光信号的电压,并提供给后级的ADC 264。
在控制部21的控制下,各ADC 264进行从各PGA 263提供的受光信号的采样,并对受光信号进行A/D转换。各ADC 264将A/D转换后的受光信号提供给累计部301。
另外,后面将参照图10对受光信号的采样处理的详细情况进行说明。
在步骤S5中,累计部301进行本次之前的受光值与本次的受光值的累计。由此,参照图11像后述说明的那样,进行来自同一所述受光元件202的受光信号的在同一采样时刻的受光值的累计。
在步骤S6中,控制部21判定是否进行了规定次数(例如,100次)的受光值的测量。在判定为还没有进行规定次数的受光值的测量的情况下,处理返回步骤S2。
然后,在步骤S6中,重复执行步骤S2至S6的处理,直到判定为进行了规定次数的受光值的测量。由此,在后述的规定的长度的测量期间内,重复进行规定次数的投射测量光、并测量所选择的受光元件202的受光值的处理。并且,进行所测量的受光值的累计。
另一方面,在步骤S6中,在判定为进行了规定次数的受光值的测量的情况下,处理进入步骤S7。
在步骤S7中,控制部21判定是否重复了规定次数的测量期间。在判定为还没有重复规定次数的测量期间的情况下,处理返回步骤S1。
然后,在步骤S7中,重复执行步骤S1至S7的处理直到判定为重复了规定次数的测量期间。即,在后述的规定长度的检测期间内,重复规定次数的测量期间。并且,在每个测量期间内,选择作为进行受光值测量的对象的受光元件202,切换作为反射光的强度的测量对象的检测区域。另外,这里所切换的检测区域表示切换水平方向受光部51的按照水平方向设定的检测区域以及垂直方向受光部52中的感测带52a-1至52a-3中的任意一个的情况。
另一方面,在步骤S7中,在判定为重复了规定次数的测量期间的情况下,处理进入步骤S8。
这里,参照图10至图12,对步骤S1至S7的处理的具体例进行说明。
图10是示出受光信号的采样处理的具体例的时序图,图内的各部分的图的横轴表示时间。
图10的最上部表示测量光的发光定时。检测期间TD1、TD2…是进行物体的检测处理的期间的最小单位,在1次检测期间中进行1次物体的检测处理。
并且,各检测期间包含4个循环的测量期间TM1至TM4以及休止期间TB。测量期间是切换进行受光值的测量的受光元件202的最小单位。即,在各测量期间前能够进行受光元件202的选择,另一方面,在测量期间内无法进行受光元件202的变更。因此,在1次测量期间内,进行相同种类的受光元件202的受光值的测量。由此,能够以测量期间为单位切换作为测量反射光的强度的对象的检测区域。
图10的第2部分是放大了检测期间TD1的测量期间TM2的图。如该图所示,在1个循环的测量期间内,按照规定的间隔投射规定次数(例如,100次)的测量光。
图10的第3部分表示对ADC 264的采样定时进行规定的触发信号的波形,第4部分表示ADC 264中的受光信号的采样定时。另外,第4部分的纵轴表示受光信号的值(电压),受光信号上的多个黑色圆圈分别表示采样点。因此,相邻的黑色圆圈与黑色圆圈之间的时间为采样间隔。
在从测量光的投射起经过了规定的时间后,控制部21将触发信号提供给各ADC264。在从输入触发信号起经过了规定的时间后,各ADC 264按照规定的采样频率(例如,从数十到数百MHz)进行规定次数(例如32次)的受光信号的采样。即,在每次投射测量光时,以规定的采样间隔进行规定次数的由MUX 261选择的受光信号的采样。
例如,当使ADC 264的采样频率为100MHz时,以10纳秒的采样间隔进行采样。因此,以换算成距离大约1.5m的间隔进行受光值的采样。即,测量在各检测区域内的距本车辆在距离方向上大约1.5m间隔的各地点的反射光的强度。
并且,各ADC 264向累计部301提供以触发信号为基准的(将输入触发信号的时刻设为0)各采样时刻的表示采样值(受光值)的数字受光信号。
这样,在投射测量光时,进行由MUX 261选择的各受光元件202的受光信号的采样。由此,以规定的距离为单位检测所选择的各受光元件202的检测区域内的反射光的强度。
另一方面,在休止期间TB中,停止测量光的投射和受光值的测量。并且,进行基于测量期间TM1至TM4中的受光值的测量结果的物体检测处理。
接着,参照图11,对受光值的累计处理的具体例进行说明。图11示出在1个循环的测量期间中投射了100次测量光的情况下,针对从某受光元件202输出的100次的受光信号的累计处理的例子。另外,图11的横轴表示以输入触发信号的定时为基准(时刻0)的时刻(采样时刻),纵轴表示受光值(采样值)。
如该图所示,针对从第1次至第100次的各测量光,分别在采样时刻t1至ty中进行受光信号的采样,累计同一采样时刻的受光值。例如,针对从第1次至第100次的各测量光,累计在采样时刻t1的受光值。这样,累计在检测期间内采样的、来自同一受光元件202的受光信号在同一采样时刻的受光值。并且,该累计值被用于以后的处理。
这里,在MUX 261中将来自多个受光元件202的受光信号相加的情况下,累计出所有的受光元件202一致的受光信号的受光值。例如,来自受光元件202-1和202-2的受光信号的受光信号相加得到的受光值与仅来自受光元件202-1或受光元件202-2中的一方的受光信号的受光值分开地累计。换言之,来自受光元件202-1和202-2的受光信号的受光信号相加得到的受光值与仅来自受光元件202-1或受光元件202-2中的一方的受光信号的受光值被区分为分别采样不同种类的受光信号而得到的受光值,从而分开累计。
通过该累计处理,即使在针对1次测量光的受光信号的信噪比低的情况下,通过进行该累计处理,使得信号成分被放大,随机噪声被平均化而减少。其结果是,能够从接收信号中容易地分离信号成分与噪声成分,从而实质地提高受光灵敏度。由此,例如,远处的物体和反射率低的物体的检测精度提高。
另外,下面,在1个循环的测量期间内执行的规定次数(例如,100次)的测量处理和累计处理的组合称为测量累计单元。
图12示出各测量期间中的各MUX 261的受光元件202的选择的组合例。另外,在该图中,将MUX 261-1至261-4缩短表示为MUX 1至4。并且,图内的四边形框中的编号表示由MUX 261-1至261-4选择的受光元件202的编号。即,受光元件202-1至202-16分别由编号1至16表示。
例如,在测量期间TM1中,MUX 261-1至261-4分别选择受光元件202-1、202-5、202-9、202-13,并进行所选择的各受光元件202的受光值的测量。在测量期间TM2中,MUX 261-1至261-4分别选择受光元件202-2、202-6、202-10、202-14,并进行所选择的各受光元件202的受光值的测量。在测量期间TM3中,MUX 261-1至261-4分别选择受光元件202-3、202-7、202-11、202-15,进行所选择的各受光元件202的受光值的测量。在测量期间TM4中,MUX 261-1至261-4分别选择受光元件202-4、202-8、202-12、202-16,进行所选择的各受光元件202的受光值的测量。
因此,在该例中,在1次检测期间中,进行所有的受光元件202的受光值的测量。换言之,在1次检测期间中,测量来自监测区域内的所有检测区域的反射光的强度。
返回图9,在步骤S8中,峰值检测部311进行水平方向的峰值检测。具体而言,累计部301向峰值检测部311提供水平方向受光部51中的1次检测期间内的各受光元件202的累计受光值。峰值检测部311根据各受光元件202的每个采样时刻的累计受光值的分布,对检测期间内的反射光的强度的水平方向和时间方向(距离方向)的峰值进行检测。
具体而言,峰值检测部311按每个受光元件202检测累计受光值成为峰值的采样时刻。由此,在每个检测区域中,检测出在距本车辆的距离方向上反射光的强度成为峰值的地点。换言之,在各检测区域中,检测出反射光的强度成为峰值的地点距本车辆的距离。
并且,峰值检测部311按每个采样时刻检测累计受光值成为峰值的受光元件202(检测区域)。由此,在距本车辆的距离方向上,每隔规定的间隔(例如,每隔约1.5m)检测出反射光的强度成为峰值的水平方向的位置(检测区域)。
并且,峰值检测部311向物体检测部312提供表示检测结果的信息。
另外,峰值检测部311的峰值检测方法可以采用任意的方法。
在步骤S9中,峰值检测部311进行垂直方向的峰值检测。具体而言,累计部301向峰值检测部311提供垂直方向受光部52中的、每个感测带52a的1次检测期间内的各受光元件202的累计受光值。峰值检测部311根据各受光元件202的每个采样时刻的累计受光值的分布,对检测期间内的反射光的强度的垂直方向和时间方向(距离方向)的峰值进行检测。
并且,峰值检测部311确定出感测带52a-1至52a-3中的某一个,该某一个感测带确定了在每个采样时刻累计受光值成为峰值的受光元件202所属的检测区域。由此检测出,在距本车辆的距离方向上,在隔着非感测带52b-1、52b-2设置的每个感测带52a-1至52a-3中反射光的强度成为峰值的垂直方向的位置(检测区域)。
在步骤S10中,物体检测部312进行物体的检测。具体而言,物体检测部312根据检测期间内的反射光的强度的水平方向和时间方向的分布和峰值以及垂直方向和时间方向的分布和峰值的检测结果,检测监测区域内有无其它车辆、步行者、障碍物等物体、以及物体的种类、方向、距离等。物体检测部312向控制部21和通知部303提供表示检测结果的信息。
另外,物体检测部312的物体检测方法可以采用任意的方法。
这里,首先参照图13,对物体检测方法的一例进行说明。
图13的曲线图示出在车辆351在本车辆的前方行驶的情况下,通过步骤S8的处理而得到的、来自车辆351的反射光返回时附近的采样时刻的累计受光值的水平方向的分布。即,该曲线图是按照各受光元件202的水平方向排列的顺序,在横轴方向排列该采样时刻的水平方向受光部51的各受光元件202的累计受光值的曲线图。
测量光由车辆351反射并由受光元件202接收,但是,从投射到接收会产生时间差。该时间差与激光雷达装置11和车辆351之间的距离成比例,因此,来自车辆351的反射光可作为与该时间差一致的采样定时(采样时刻tn)的受光值来测量。因此,包含车辆351的检测区域的各受光元件202的累计受光值中的、特别是采样时刻tn的累计受光值增大。
当在前方存在车辆351的情况下,由车辆351反射的反射光被受光元件202接收,因此,在检测区域内包含车辆351的各受光元件202的累计受光值增大。特别,由于车辆351的后方的左右反射器352L、352R的反射率较高,因此,在检测区域内包含反射器352L、352R的各受光元件202的累计受光值会特别增大。
因此,如图13的曲线图所示,在水平方向受光部51中的受光元件202的水平方向的累计受光值的分布中,出现2个显著的峰值P1、P2。并且,由于由反射器352L与反射器352R之间的车体反射的反射光也被检测到,因此,峰值P1与峰值P2之间的累计受光值也比其它区域高。这样,通过在同一采样时刻的累计受光值的水平方向的分布中检测出显著的2个峰值,能够检测出前方的车辆。
然而,仅根据该水平方向的位置与距离的信息,有可能错误检测物体。即,例如,在本车辆的前方存在上坡道,在该上坡道的路面上嵌入有被称为反光道钉(cat's-eye)(或者减速垫)的反射器,存在即使车辆驶过也不会产生问题的道钉。在该情况下,激光雷达装置11有可能在监测区域内将嵌入在路面上的反光道钉错误检测为前方车辆。
更具体而言,如图14所示,例如,在爬坡度12%的坡道500上设置有反光道钉512,在从本车辆501沿正面方向距离6m的位置处,当投射有测量光的监测区域的垂直方向的高度构成为1m时,在从本车辆501沿正面方向距离6m的位置,坡道500的高度为75cm。因此,如图14所示,当本车辆501行驶时,能够通过激光雷达装置11检测出在沿正面方向距离6m的位置处的反光道钉512。然而,这里,尽管检测出没有碰撞可能性的反光道钉512,但如果仅根据水平方向和距离的信息,有可能错误检测为存在碰撞可能性的物体511。
因此,物体检测部312在检测出水平方向的物体的位置和距离时,接着,根据由步骤S9的处理求出的、垂直方向受光部52的感测带52a-1至52a-3中的受光元件202的累计受光值的分布,来检测垂直方向的分布。
更具体而言,如图15的上部所示,物体检测部312根据感测带52a-1至52a-3的检测结果,接收来自物体511的上部、中部以及下部的反射光L1至L3中的相邻的至少2个反射光,并且,根据是否为大致为相同距离,判定是否是以图15的下部所示的方式设置在路面上的反光道钉512,即,是否为存在碰撞可能性的物体。
即,如图15的下部所示,在坡道500上仅设置有反光道钉512的情况下,在垂直方向受光部52中,只能检测出感测带52a-1至52a-3中的任意一个(在图15的下部中,根据反射光L2而检测出)。然而,如图15的上部所示,在人物或墙壁等具有高度的物体511的情况下,存在从路面起沿垂直方向连续的物体。因此,能够在连续的多个感测带52a-1至52a-3中同时接收到反射光,因而,在高度不同的各个感测带中,能够在相同距离处检测出物体511。
只是,关于本车辆,在因在前方存在坡道、或者因行驶中的冲击或振动引起的悬架或缓冲器的动作而导致光轴相对于水平方向沿上下方向产生偏移的情况下,即使检测出具有高度的物体,有时也不一定能够在所有感测带52a-1至52a-3中同时接收到反射光。
因此,物体检测部312根据垂直方向受光部52的感测带52a-1至52a-3中的受光元件202的累计受光值的分布,在满足图16所示的第1条件至第3条件中的任意一个的情况下,识别为检测到具有高度的物体511。
即,第1条件为如下情况:如图16的最上部所示,没有光轴偏移且感测带52a-1至52a-3分别接收到反射光L1至L3。即,在感测带52a-1至52a-3分别接收到反射光L1至L3、且它们都与在水平方向上检测到物体的距离为大致相同的距离时,由于在不同的高度存在大致相同距离的物体,因此,物体检测部312识别为在该位置处存在具有高度的物体511。
并且,第2条件为如下情况:如图16的中部所示,光轴产生上方向的偏移,由此,存在仅接收到感测带52a-1至52a-3的反射光L1至L3中的反射光L2、L3。即,在感测带52a-2、52a-3分别接收到反射光L2、L3、且它们都与在水平方向上检测到物体的距离为大致相同距离时,由于在不同的高度存在大致相同距离的物体,因此,物体检测部312识别为在该位置处存在具有高度的物体511。
此外,第3条件为如下情况:如图16的下部所示,光轴产生下方向的偏移,由此,仅接收到感测带52a-1至52a-3的反射光L1至L3中的反射光L1、L2。即,在感测带52a-1、52a-2分别接收到反射光L1、L2、且它们都与在水平方向上检测到物体的距离为大致相同距离时,由于在不同的高度存在大致相同距离的物体,因此,物体检测部312识别为在该位置处存在具有高度的物体511。
在以上的第1条件至第3条件均未满足的情况下,即使水平方向受光部51检测到物体,物体检测部312视为存在反光道钉等不具有高度的物体,即,无需担心与本车辆碰撞的物体。
因此,当汇总这些关系时,当与由水平方向受光部51在水平方向上检测到物体的距离大致相同距离上,在垂直方向受光部52的感测带52a-1至52a-3中的、在垂直方向连续的2个部位以上检测到反射光时,物体检测部312识别为存在物体,将此时的水平方向的位置和距离作为检测结果输出。
即,如图17的上部所示,满足第1条件的状态,与此相对,例如,如图17的下部所示,虽然反射光L1至L3均由感测带52a-1至52a-3分别接收,当各个检测距离不同时,根据各个检测结果,视为分别检测到不具有高度的物体521-1至521-3。
因此,在这样的情况下,即使由水平方向受光部51在水平方向上检测到物体,物体检测部312也视为与本车辆不可能碰撞的物体,不输出检测到物体的水平方向和距离的信息。
另外,垂直方向受光部52中的非感测带52b是用于设定垂直方向的分辨率的结构。即,如图18的上部所示,在没有设置非感测带52b的情况下,感测带52a-1至52a-3会连续而导致邻接,由此,例如,在反光道钉521由相邻的感测带52a-1与52a-2双方接收到的情况下,会在2个检测区域中被检测为相同的距离。因此,会将反光道钉错误识别为具有高度的障碍物。
与此相对,如图18的下部所示,通过设置非感测带52b-1、52b-2,将感测带52a-1至52a-3的受光区域划分为3个区域,即使检测到像反光道钉这样的不具有高度的物体,也能够使来自不同的距离的反射光L1至L3分别被不同的感测带52a-1至52a-3接收,因此,能够识别出距各个物体的距离不同,且能够识别出检测到不具有高度的物体。另外,关于非感测带52b-1、52b-2的宽度,例如将车辆前方的检测距离设定为6m,来自假定为存在于此的反光道钉的反射光通过受光光学系统201-2而在垂直方向受光部52上成像,非感测带52b-1、52b-2的宽度需要设定为该像的大小以上。
其结果是,只要在感测带52a-1至52a-3中的至少连续2个以上的感测带中没有在相同距离处检测到物体,则能够识别出没有检测到具有高度的物体,其中,所述感测带52a-1至52a-3监测不同的垂直方向,且在其间设置有非感测带。即,如图18的下部所示,来自不同的物体521-1至521-3的反射光L1至L3分别由感测带52a-1至52a-3接收,在分别测量出不同的距离时,能够识别出没有检测到具有高度的物体。
这里,返回图9的流程图的说明。在步骤S11中,通知部303根据需要向外部通知物体的检测结果。例如,通知部303与有无物体无关地,定期地将物体的检测结果提供给车辆控制装置12。或者,例如,通知部303仅在车辆具有与前方的物体碰撞的可能性的情况下,将物体的检测结果提供给车辆控制装置12。
在步骤S12中,控制部21以规定的时间待机。即,控制部21以不进行测量光的投射的方式待机,直到图10的休止期间TB结束为止。
然后,处理返回步骤S1,重复执行步骤S1至S12的处理。即,重复如下的处理:在每个检测期间中,根据累计受光值进行物体的检测。
如上所述,当在与由水平方向受光部51在水平方向上检测到物体的距离大致相同距离处,在垂直方向受光部52的感测带52a-1至52a-3中的、在垂直方向连续的2处以上检测到反射光且测量为相同的距离时,识别为存在具有高度的物体(有可能碰撞的物体),将此时的水平方向的位置和距离作为检测结果进行输出。
其结果是,在监测区域中检测物体时,根据在垂直方向上有无高度,能够仅在存在本车辆有可能碰撞的物体的情况下,输出检测到的物体的水平方向和其距离的信息,能够抑制将没有碰撞可能性的物体错误检测为可能碰撞的物体的情况。
另外,在以上的说明中,示出如下的例子:通过按照规定的顺序重复各受光元件202的受光值的测量,而在每1次检测期间内向各受光元件202分配1次测量期间。换言之,示出在每1次检测期间内进行1次针对各受光元件202的测量累计单元的例子。在该情况下,能够广泛且无遗漏地监视整个监测区域。
另一方面,如上所述,各MUX 261能够自由地进行受光信号的选择,能够自由地设定进行受光值的测量的受光元件202的组合。即,关于各受光元件202,可以在1次检测期间内最大进行4次测量累计单元,也可以连1次也不进行。
因此,能够根据各检测区域的监测的必要性,调整进行针对各受光元件202的测量累计单元的频率。例如,针对检测出物体的区域、物体存在的可能性高的区域、危险度高的区域等监测的必要性高的检测区域,提高测量累计单元的执行频度,增加受光值的累计次数,由此,能够集中进行该检测区域的监测。相反,例如,针对未检测到物体的区域、不存在物体的可能性高的区域、危险度低的区域等监测的必要性低的检测区域,降低测量累计单元的执行频度,减少受光值的累计次数,由此能够间歇性进行该检测区域的监测。
<2.变形例>
以上,关于构成受光部23的水平方向受光部51和垂直方向受光部52,以图2所示的配置为例进行了说明,但是,只要能够实现各自的功能,也可以为其它配置。
例如,如图19的最上部的激光雷达装置11A所示,可以如在水平方向受光部51的上下配置感测带52a-1、52a-3且在相邻的位置配置感测带52a-2那样,在感测带52a-1至52a-3的垂直方向的位置关系不发生变化的范围内在水平方向改变配置。因此,虽然没有进行图示,但感测带52a-2不仅可以配置在水平方向受光部51的右侧,也可以配置在左侧。
并且,如图19的第2部分的激光雷达装置11B所示,也可以仅在水平方向受光部51的上下配置感测带52a-1、52a-3。在这样的情况下,将水平方向受光部51中的检测结果视为感测带52a-2的结果进行处理。因此,在与水平方向受光部51中检测到存在物体的距离为相同距离处,在感测带52a-1、52a-3中的任意一个检测到物体的情况下,可以视为检测到物体。
此外,如图19的第3部分的激光雷达装置11C所示,也可以在水平方向受光部51的上下配置感测带52a-1、52-2,在其下方设置非感测带52b,在其更下方设置感测带52a-3。
并且,如图19的第4部分的激光雷达装置11D所示,也可以隔着投光部22在其左右的位置配置由水平方向受光部51构成的受光部23-1和由垂直方向受光部52构成的受光部23-2。当然,图19的第4部分所示的受光部23-1、23-2之间的位置关系也可以采用左右调换的配置。
此外,如图19的第5部分的激光雷达装置11E所示,也可以隔着投光部22在其左右的位置配置有在水平方向受光部51的上下设置感测带52a-1、52a-3的受光部23-11以及由感测带52a-2构成的受光部23-12。当然,图19的第5部分所示的受光部23-11、23-12之间的位置关系也可以采用更换左右的配置。
并且,在以上说明中,关于垂直方向受光部52,对在感测带52a-1至52a-3之间配置非感测带52b-1、52b-2的例子进行了说明,但是,例如,如图20的最上部的激光雷达装置11X所示,也可以使它们全部为感测带52c-1至52c-5。另外,感测带52c均与感测带52a相同。
只是,在该情况下,如图21所示,感测带52c-1至52c-5分别能够接收反射光,因此,在作为本车辆的行驶方向的正面方向上存在坡道542的情况下,能够检测坡道542上的各个位置541-1至541-5的距离。
如上所述,设置非感测带52b的理由是,在对沿监测区域的垂直方向离散地设定的位置的距离进行检测、且检测到的距离相同时,识别为是存在具有可能碰撞本车辆的高度的物体。
因此,需要在没有设置非感测带52b的情况下,使感测带52c的一部分作为非感测带52b发挥功能。因此,当存在如下1组感测带52c的情况下,视为存在具有高度的物体:相对于检测到距离的感测带52c,所述1组感测带52c在上下方向上位于隔着1级感测带52c的位置处,且检测出相同的距离。
即,例如,如图22的上部所示,在感测带52c-3至52c-5对坡道542上的距离不同的位置541-11至541-13进行检测、而在除此以外的感测带52c-1、52c-2中不进行物体检测的情况下,如下进行判定。
即,在隔着与感测带52c-3相邻的1级感测带52c-2、52c-4的位置的感测带52c-1、52c-5中,在感测带52c-5中检测出物体,但是,由于位置541-11、541-13为不同距离,因此在该情况下,视为不存在检测到相同距离的物体的感测带52c。
并且,在位于相对于感测带52c-4隔着1级感测带52c-3的位置的感测带52c-2中,没有检测到物体,因此,不存在检测到与距在感测带52c-4中检测到的物体的距离为相同距离的物体的感测带52c。
其结果是,在图22的上部的情况下,由于在上下方向上隔着1级感测带52c的位置处不存在1组检测到相同距离的感测带52c,因此,视为没有检测出具有高度的物体。
另一方面,如图22的下部所示,在感测带52c-2至52-5中,在检测出作为大致相同距离的位置541-21至541-24的情况下,在感测带52c-2和位于隔着感测带52c-3的位置的感测带52c-4中,在大致为相同距离的位置541-21、541-23处检测出物体,并且,在处于相同关系的感测带52c-3、52c-5中,也在大致相同距离的位置541-22、541-24处检测出物体。
其结果是,在图22的下部的情况下,在任意一个感测带52c的上下方向上隔着1级感测带52c的位置处,存在检测出相同距离的感测带52c,因此,视为检测出具有高度的物体。
并且,也可以如图20的下部的激光雷达装置11Y所示那样,将受光元件202配置成二维状,由此设置出由二维受光部571构成的受光部23,其中,所述二维受光部571具有水平方向受光部51和垂直方向受光部52两者的功能。另外,关于二维受光部571的动作,由于只是分别同样地实现水平方向受光部51和垂直方向受光部52的功能,因此说明其省略。
另外,在以上说明中,对垂直方向的感测带为3个区域的情况进行说明,但是,也可以是3个以上的区域数。并且,关于感测带与非感测带之间的间隔,只要不连续地构成感测带、即只要以一定程度离散地构成感测带,则可以等间隔,也可以不等间隔。
并且,在以上说明中,对如下例子进行了说明:在隔着非感测带构成的2个以上的感测带连续地检测到物体的情况下,检测出具有高度的物体,但是,根据设定为感测带的区域数,也可以增大可判定为具有高度的物体的感测带的数量。即,可以是,在垂直方向上隔着规定的非感测带设置有10个区域的感测带的情况下,例如,仅在隔着非感测带连续的5个区域以上的感测带检测到相同距离的物体的情况下,视为检测到具有高度的物体。
并且,本发明也能够应用于在车辆用以外的其它用途中使用的激光雷达装置。
[计算机的结构例]
另外,上述的一系列处理可以通过硬件执行,也可以通过软件执行。在通过软件执行一系列处理的情况下,构成该软件的程序被安装在计算机中。这里,计算机包括嵌入到专用的硬件中的计算机以及通过安装各种程序而能够执行各种功能的例如通用型个人计算机等。
图23是示出通过程序来执行上述的一系列处理的计算机的硬件的结构例的框图。
在计算机中,CPU(Central Processing Unit:中央处理器)601、ROM(Read OnlyMemory:只读存储器)602、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)603通过总线604彼此连接。
总线604还与输入输出接口605连接。输入输出接口605与输入部606、输出部607、存储部608、通信部609以及驱动器610连接。
输入部606由键盘、鼠标、传声器等构成。输出部607由显示器、扬声器等构成。存储部608由硬盘和非易失性存储器等构成。通信部609由网络接口等构成。驱动器610驱动磁盘、光盘、磁光盘或者半导体存储器等可更换介质611。
在如上构成的计算机中,CPU 601例如经由输入输出接口605和总线604将存储于存储部608的程序加载到RAM 603来执行,由此进行上述的一系列处理。
计算机(CPU 601)所执行的程序例如能够存储在作为封装介质等的可更换介质611而提供。并且,程序能够经由局域网、互联网、数字卫星广播这样的有线或无线的传输介质提供。
在计算机中,通过将可更换介质611安装于驱动器610,从而能够将程序经由输入输出接口605安装于存储部608。并且,程序能够经由有线或无线的传输介质而被通信部609接收,并安装于存储部608。此外,程序也可以预先安装于ROM 602和存储部608。
另外,计算机所执行的程序可以是按照本说明书说明的顺序而以时间顺序进行处理的程序,也可以并行地进行处理的程序,或者在进行调用时等必要的时机进行处理的程序。
并且,本技术的实施方式并不限于上述的实施方式,在不脱离本技术的主旨的范围内,能够进行各种变更。
Claims (4)
1.一种激光雷达装置,其包含:
投光部,其向规定的监测区域投射激光;
垂直方向受光部,其在垂直方向上交替地配设有规定数量的非感测带与感测带,以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光;
峰值检测部,其检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值;以及
物体检测部,其使用所述峰值,按照每个所述感测带计算距物体的距离;以及
在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下,所述物体检测部识别为检测到具有规定高度的所述物体。
2.根据权利要求1所述的激光雷达装置,其中,
所述非感测带和所述感测带在水平方向上被配置在相同位置或不同位置。
3.根据权利要求1所述的激光雷达装置,其中,
所述非感测带由所述感测带构成,使所述感测带不发挥功能,从而作为所述非感测带而发挥功能。
4.一种物体检测方法,其中,所述物体检测方法包含如下步骤:
向规定的监测区域投射激光;
通过在垂直方向上交替配设有规定数量的非感测带与感测带的垂直方向受光部,以在垂直方向上具有多个分辨率的方式进行受光;
检测由所述感测带接收到的每个反射光的接收电平的峰值;
使用所述峰值,按照每个所述感测带计算距物体的距离;以及
在按照每个所述感测带计算出的距离被视为连续规定数以上相同的情况下,识别为检测到具有规定高度的所述物体。
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