CN111123237B - 激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质。该方法包括:获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型;根据当前回波信号的类型确定当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。能够有效识别有多重回波信号叠加导致的异常回波信号,能够在激光雷达前端处理器和存储器中实现,不受激光雷达线数,电路设计及尺寸、环境等因素的影响,并且实时性高。

Description

激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及激光雷达技术领域,尤其涉及一种激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统,从工作原理上讲:激光雷达向目标发射探测信号,然后将接收到的从目标反射回来的回波信号与发射信号进行比较,作适当处理后就可获得目标的有关信息。如目标距离、强度、方位角等。从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。因此,在激光雷达技术中,回波信号的准确性从原理上决定了激光雷达的性能。
常规的激光雷达的光斑呈发散状,当一个光斑打在两个物体上时,会在当前路的接收信号中出现多重回波的现象,进一步地,当两物体相距很近时,会在当前路的接收信号中出现多重回波叠加的现象,即异常回波信号。如果异常回波信号不能被有效识别,以正常测距点处理,必然会导致该点获取的距离与强度信息的准确性大大降低。
为了识别异常回波信号降低多重回波叠加的现象,现有技术中采用两种处理方式,第一种方式为通过电路改进的方式,降低回波信号脉宽,尽可能降低多重回波叠加的可能性。但是这种方式会导致电路设计难度及电路规模极大增加,同时,随着激光雷达线数的增加,电路设计及尺寸都难以支撑。第二种方式为通过后期图像处理算法对一帧或多帧数据进行处理,尽可能降低扫描图像中的由异常回波信号导致的测距杂点。但是该方式不具备实时性,对环境的适应性较差,同时这种处理方式需要根据相邻点的数据作为依据,当该测距杂点为孤点时,不具备处理能力。
发明内容
本发明实施例提供一种激光雷达回波信号识别的方法、装置、设备及存储介质,解决了现有技术中识别异常回波信号的方法中电路设计及尺寸都难以支撑的技术问题,也解决了现有技术中识别异常回波信号的方法实时性差,对环境的适应性较差的技术问题。
第一方面,本发明实施例提供一种激光雷达回波信号识别的方法,包括:
获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;
计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;
根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型;
根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;
根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
进一步地,如上所述的方法,所述获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值,具体包括:
获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;
其中,所述标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值。
进一步地,如上所述的方法,所述获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值之后,还包括:
获取所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系;
获取所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系。
进一步地,如上所述的方法,所述计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值,具体包括:
获取所述当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻,下降沿第一时刻并获取当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻,下降沿第二时刻;
将所述下降沿第一时刻与所述上升沿第一时刻之差确定为第一脉宽特征值;
将所述下降沿第二时刻与所述上升沿第二时刻之差确定为第二脉宽特征值;
将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为上升沿斜率特征值;
将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将所述将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与所述下降沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值,或将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与下降沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值;
其中,所述特征值包括:所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述上升沿斜率特征值及组合斜率特征值。
进一步地,如上所述的方法,所述根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型,具体包括:
根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值确定所述当前回波信号是否为第一类信号;
根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第二类信号或第三类信号。
进一步地,如上所述的方法,所述根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值确定所述当前回波信号是否为第一类信号,具体为:
若所述第一脉宽特征值大于零且所述第二脉宽特征值等于零,则确定所述当前回波信号为第一类信号。
进一步地,如上所述的方法,所述根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第二类信号或第三类信号,具体包括:
若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差小于或等于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第二类信号;
若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差大于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第三类信号。
进一步地,如上所述的方法,所述根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值,具体包括:
若当前回波信号为第一类信号,则根据所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系确定所述第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值;
若当前回波信号为第二类信号,则根据所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系确定所述上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值;
若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
进一步地,如上所述的方法,若将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值,则所述根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若所述第一脉宽特征值大于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号;
若所述第一脉宽特征值小于或等于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,如上所述的方法,若将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值,则所述根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若所述组合斜率特征值小于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;
若所述组合斜率特征值大于或等于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,如上所述的方法,若不存在判别值,则根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。
第二方面,本发明实施例提供一种激光雷达回波信号识别的装置,包括:
进一步地,如上所述的装置,标准值获取模块,用于获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;
特征值计算模块,用于计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;
类型确定模块,用于根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型;
判别值确定模块,用于根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;
异常回波判断模块,用于根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
进一步地,如上所述的装置,所述标准值获取模块,具体用于:
获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;其中,所述标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值。
进一步地,如上所述的装置,还包括:标准值映射关系获取模块,用于获取所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系;获取所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系。
进一步地,如上所述的装置,所述特征值计算模块,具体用于:
获取所述当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻,下降沿第一时刻并获取当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻,下降沿第二时刻;将所述下降沿第一时刻与所述上升沿第一时刻之差确定为第一脉宽特征值;将所述下降沿第二时刻与所述上升沿第二时刻之差确定为第二脉宽特征值;将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为上升沿斜率特征值;将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值;其中,所述特征值包括:所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述上升沿斜率特征值及组合斜率特征值。
进一步地,如上所述的装置,所述类型确定模块,具体包括:
第一类型确定子模块,用于根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值确定所述当前回波信号是否为第一类信号;
第二类型确定子模块,用于根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第二类信号;
第三类型确定子模块,用于根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第三类信号。
进一步地,如上所述的装置,所述第一类型确定子模块,具体用于:
若所述第一脉宽特征值大于零且所述第二脉宽特征值等于零,则确定所述当前回波信号为第一类信号。
进一步地,如上所述的装置,所述第二类型确定子模块,具体用于:若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差小于或等于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第二类信号;
第三类型确定子模块,具体用于:若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差大于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第三类信号。
进一步地,如上所述的装置,所述判别值确定模块,具体用于:
若当前回波信号为第一类信号,则根据所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系确定所述第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值;若当前回波信号为第二类信号,则根据所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系确定所述上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值;若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
进一步地,如上所述的装置,若将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值,则所述异常回波判断模块,具体用于:
若所述第一脉宽特征值大于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若所述第一脉宽特征值小于或等于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,如上所述的装置,若将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值,则所述异常回波判断模块,具体用于:
若所述组合斜率特征值小于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若所述组合斜率特征值大于或等于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,如上所述的装置,若不存在判别值,则所述异常回波判断模块,具体用于:
若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。
第三方面,本发明实施例提供一种激光雷达设备,包括:
存储器,处理器以及计算机程序;
其中,所述计算机程序存储在所述存储器中,并被配置为由所述处理器执行以实现如上述第一方面所述的方法。
第四方面,本发明实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行以实现如上述第一方面所述的方法。
本发明实施例提供一种,通过获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型;根据当前回波信号的类型确定当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。由于正常回波信号和异常回波信号的特征不同,所以将当前回波信号的特征值与标准回波信号的标准值进行对比确定当前回波信号的类型,并根据当前回波信号类型的不同分情况进行处理,针对每种类型的回波信号确定对应的判别值,并根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,能够有效识别有多重回波信号叠加导致的异常回波信号,能够在激光雷达前端处理器和存储器中实现,不受激光雷达线数,电路设计及尺寸、环境等因素的影响,并且实时性高。
应当理解,上述发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征,亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中激光雷达异常回波信号出现的场景示意图;
图2为本发明实施例一提供的激光雷达回波信号识别的方法的流程图;
图3为本发明实施例二提供的激光雷达回波信号识别的方法的流程图;
图4为本发明实施例二中标准回波信号的曲线示意图;
图5为本发明实施例二中步骤303的流程图;
图6为本发明实施例二中步骤304的流程图;
图7为本发明实施例二中第一类信号的曲线示意图;
图8为本发明实施例二中第二类信号的曲线示意图;
图9为本发明实施例二中第三类信号的曲线示意图;
图10为本发明实施例三提供的激光雷达回波信号识别的装置的结构示意图;
图11为本发明实施例四提供的激光雷达回波信号识别的装置的结构示意图;
图12为本发明实施例五提供的激光雷达设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的实施例。虽然附图中显示了本发明的某些实施例,然而应当理解的是,本发明可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本发明。应当理解的是,本发明的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本发明的保护范围。
本发明实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明实施例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,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、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了更好的说明本发明实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法,下面对激光雷达异常信号出现的场景进行介绍。图1为本发明实施例中激光雷达异常回波信号出现的场景示意图,如图1所示,当光斑全部打在反射面A上时,第一阈值电压通道输出的上升沿第一时刻为T11,下降沿第一时刻为T12,第二阈值电压通道输出的上升沿第二时刻为T13,下降沿第二时刻为T14,对应第一阈值电压通道的回波信号脉宽P11=T12-T11,对应第二阈值电压通道的回波信号脉宽P12=T13-T14。
当光斑全部打在反射面B上时,第一阈值电压通道输出的上升沿第一时刻为T21,下降沿第一时刻为T22,第二阈值电压通道输出的上升沿第二时刻为T23,下降沿第二时刻为T24,对应第一阈值电压通道回波信号脉宽P21=T22-T21,对应第二阈值通道回波信号脉宽P22=T23-T24。
当光斑一部分打在反射面A,另一部分打在反射面B,且两反射面间隔距离S满足公式(1)和公式(2)时,采集到的两个回波信号中第一回波信号下降沿与第二回波信号的上升沿重叠,导致将两个回波信号识别为一个回波信号,形成了异常回波信号。从而导致根据波形脉宽获取的能量特征与实际能量不符,进而影响测距算法的精度,最终导致该点距离值与实际距离值存在较大偏差。
S≤(P11+P21)×c/2 公式(1)
S≤(P12+P22)×c/2 公式(2)
其中,c为光速。
下面结合说明书附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。
实施例一
图2为本发明实施例一提供的激光雷达回波信号识别的方法的流程图,如图2所示,本实施例的执行主体为激光雷达回波信号识别的装置,该激光雷达回波信号识别的装置可以集成在激光雷达设备上,具体可集成在激光雷达前端处理器和存储器上,则本实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法包括以下几个步骤。
步骤201,获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值。
具体地,本实施例中,首先设置多个阈值电压,为每个阈值电压配置阈值电压通道的基准电压。并获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值。
其中,多阈值电压通道包括至少两个阈值电压通道。每个阈值电压通道对应的阈值电压不同。
其中,标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值可以包括:至少两个脉宽标准值,至少一个上升沿斜率标准值和至少一个组合斜率标准值。还可以包括其他标准值,本实施例中对此不作限定。
其中,若阈值电压通道为两个通道,则标准回波信号在两个阈值电压通道下的标准值可以包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,一个上升沿斜率标准值和一个组合斜率标准值。
步骤202,计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值。
具体地,本实施例中,根据设置的多个阈值电压,为每个阈值电压配置阈值电压通道的基准电压。并根据比较器的原理获取当前回波信号在每个阈值电压通道下的数字化的回波信号。根据TDC飞行时间测量技术及脉冲法测距原理,对当前回波信号进行计时,获取每个阈值电压通道下的上升沿时间对应的时刻、下降沿时间对应的时刻,根据每个阈值电压通道下的上升沿时间对应的时刻、下降沿时间对应的时刻及每个阈值电压计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值。
其中,特征值可以包括:至少两个脉宽特征值,至少一个上升沿斜率特征值及至少一个组合斜率特征值。还可以包括其他特征值,本实施例中对此不作限定。
若阈值电压通道为两个通道,则当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值可以包括:第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,一个上升沿斜率特征值及一个组合斜率特征值。
步骤203,根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型。
具体地,本实施例中,可根据至少两个特征值的值的大小以及将特征值与对应的标准值进行对比的方式确定当前回波信号的类型。
本实施例中,对根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型进行示例性说明为:若阈值电压通道为两个通道,则可根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值是否均大于零,并将第一脉宽特征值和第二脉宽特征值的差与第一脉宽标准值和第二脉宽标准值的差进行对比的方式确定当前回波信号的类型。
步骤204,根据当前回波信号的类型确定当前回波信号是否为异常回波信号的判别值。
具体地,本实施例中,根据当前回波信号的类型不同,对应的判断当前回波信号是否为异常回波信号的判别值也不同。
其中,判别值为最终判断每类信号是否为异常回波信号对应的特征值及标准值。
步骤205,根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
具体地,本实施例中,可将当前回波信号所属类别对应的判别值中的特征值和标准值进行对比确定当前回波信号是否为异常回波信号。
本实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法,通过获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型;根据当前回波信号的类型确定当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。由于正常回波信号和异常回波信号的特征不同,所以将当前回波信号的特征值与标准回波信号的标准值进行对比确定当前回波信号的类型,并根据当前回波信号类型的不同分情况进行处理,针对每种类型的回波信号确定对应的判别值,并根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,能够有效识别有多重回波信号叠加导致的异常回波信号,能够在激光雷达前端处理器和存储器中实现,不受激光雷达线数,电路设计及尺寸、环境等因素的影响,并且实时性高。
图3为本发明实施例二提供的激光雷达回波信号识别的方法的流程图,如图3所示,本实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法,是在本发明实施例一提供的激光雷达回波信号识别的方法的基础上,对步骤201-步骤205的进一步细化,本实施例中的多阈值电压通道为两个阈值电压通道。则本实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法包括以下步骤。
步骤301,获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,第一阈值电压小于第二阈值电压。
其中,标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值。
进一步地,本实施例中,设置两个阈值电压,分别为第一阈值电压V1、和第一阈值电压V2,其中,V1<V2。获取第一阈值电压V1下的第一阈值电压通道的标准回波信号及第二阈值电压V2下的第二阈值电压通道的标准回波信号的标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值。
其中,图4为本发明实施例二中标准回波信号的曲线示意图,如图4所示,第一脉宽标准值为标准回波信号的下降沿第一时刻与上升沿第一时刻之差。第二脉宽标准值为标准回波信号的下降沿第二时刻与上升沿第二时刻之差。上升沿斜率标准值为标准回波信号中上升沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值,组合斜率标准值为标准回波信号的下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值,或为标准回波信号的下降沿第一时刻的第一阈值电压与第二上升沿时间对应的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值。
步骤302,获取第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系并获取上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系。
具体地,本实施例中,在标准回波信号中,第一脉宽标准值与第二脉宽标准值具有对应的映射关系,上升沿斜率标准值与组合斜率标准值具有对应的映射关系。获取第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系并获取上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系。
其中,第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系可以为一对多的映射关系,也可以为一对一的映射关系。上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系为一对一的映射关系。
步骤303,计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值。
进一步地,图5为本发明实施例二中步骤303的流程图,如图5所示,本实施例中,步骤303包括以下五个步骤。
步骤303a,获取当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻,下降沿第一时刻并获取当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻,下降沿第二时刻。
进一步地,本实施例中,获取第一阈值电压V1配置第一阈值电压通道的基准电压,第二阈值电压V2配置第二阈值电压通道的基准电压,根据比较器的原理获取当回波信号到来时的数字化后的回波信号。第一阈值电压通道的数字化回波信号为第一数字回波信号S1,第二阈值电压通道的数字化回波信号为第二数字回波信号S2。根据TDC飞行时间测量技术及脉冲法测距原理,对第一数字回波信号S1、第二数字回波信号S2进行计时,从而获取当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻Tr1、下降沿第一时刻Tf1、当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻Tr2、下降沿第二时刻Tf2。由于第一阈值电压和第二阈值电压满足条件V1<V2,因此Tr2>Tr1,Tf2<Tf1
步骤303b,将下降沿第一时刻与上升沿第一时刻之差确定为第一脉宽特征值。
其中,第一脉宽特征值P1可用公式(3)表示。
P1=Tf1-Tr1 公式(3)
其中,Tr1为上升沿第一时刻、Tf1为下降沿第一时刻。
步骤303c,将下降沿第二时刻与上升沿第二时刻之差确定为第二脉宽特征值。
其中,第二脉宽特征值P2可用公式(4)表示。
P2=Tf2-Tr2 公式(4)
其中,Tr2为上升沿第二时刻、Tf2为下降沿第二时刻。
步骤303d,将上升沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为上升沿斜率特征值。
其中,上升沿斜率特征值L1可用公式(5)表示。
L1=(V2-V1)/(Tr2-Tr1) 公式(5)
其中,V2为第二阈值电压,V1为第一阈值电压,Tr2为上升沿第二时刻,Tr1为上升沿第一时刻。
步骤303e,将下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将下降沿第一时刻对应第一阈值电压与上升沿第二时刻对应第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值。
其中,若将下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,则组合斜率特征值L2可用公式(6)表示。
L2=(V2-V1)/(Tf1-Tr2) 公式(6)
其中,V2为第二阈值电压,V1为第一阈值电压,Tr2为上升沿第二时刻,Tf1为下降沿第一时刻。
需要说明的是,标准回波信号中的组合斜率标准值的计算方法与当前回波信号中的组合斜率特征值的计算方法相同。
所以本实施例中,特征值包括:第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,上升沿斜率特征值及组合斜率特征值。
步骤304,根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型。
进一步地,图6为本发明实施例二中步骤304的流程图,如图6所示,本实施例中,步骤304包括以下步骤。
步骤304a,根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值确定当前回波信号是否为第一类信号。
进一步地,根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值确定当前回波信号是否为第一类信号,具体为:
若第一脉宽特征值大于零且第二脉宽特征值等于零,则确定当前回波信号为第一类信号。
具体地,图7为本发明实施例二中第一类信号的曲线示意图,如图7所示,本实施例中,若第一脉宽特征值大于零且第二脉宽特征值等于零,说明第一阈值电压通道存在当前回波信号,第二阈值电压通道未检测到回波信号才导致了第二脉宽特征值等于零,该当前回波信号为第一类信号。
步骤304b,根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,第一脉宽标准值及第二脉宽标准值确定当前回波信号是否为第二类信号或第三类信号。
进一步地,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差小于或等于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,则确定当前回波信号为第二类信号。
具体地,图8为本发明实施例二中第二类信号的曲线示意图,如图8所示,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,则说明第一阈值电压通道和第二阈值电压通道均检测到当前回波信号。计算第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差并计算第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,对比第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差与第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差小于或等于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,则确定当前回波信号为第二类信号。
进一步地,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差大于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,则确定当前回波信号为第三类信号。
具体地,图9为本发明实施例二中第三类信号的曲线示意图,如图9所示,本实施例中,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,则说明第一阈值电压通道和第二阈值电压通道中均检测到当前回波信号。计算第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差并计算第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,对比第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差与第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差大于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,则说明两个阈值电压通道中的当前回波信号数量不等,确定当前回波信号为第三类信号。
步骤305,若当前回波信号为第一类信号,则根据第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系确定第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将第一脉宽标准值的最大值和第一脉宽特征值确定为判别值。
进一步地,本实施例中,若当前回波信号为第一类信号,则根据第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系获取第二脉宽标准值等于零时对应的多个第一脉宽标准值,从第一脉宽标准值中获取最大值,以获取第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值。其中,第一脉宽标准值的最大值和第一脉宽特征值为当前回波信号为第一类信号时最终判断当前回波信号是否为异常回波信号的判别值。
可以理解的是,执行完步骤305后执行步骤308。
步骤306,若当前回波信号为第二类信号,则根据上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系确定上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将组合斜率标准值和组合斜率特征值确定为判别值。
进一步地,本实施例中,若当前回波信号为第二类信号,则根据上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系确定上升沿斜率特征值等于上升斜率标准值时对应的组合斜率标准值,以确定上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值。并获取上升沿斜率特征值对应的组合斜率特征值。其中,组合斜率标准值和组合斜率特征值为当前回波信号为第二类信号时最终判断当前回波信号是否为异常回波信号的判别值。
可以理解的是,执行完步骤306后执行步骤309。
步骤307,若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
进一步地,本实施例中,若当前回波信号为第三类信号,则能够确定第三类信号为异常回波信号,无需再通过第三类信号的判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,所以若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
需要说明的是,步骤305-步骤307是对本发明实施例二中的步骤204的进一步细化。
可以理解的是,执行完步骤307后执行步骤310。
步骤308,若第一脉宽特征值大于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号,若第一脉宽特征值小于或等于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,本实施例中,将第一类信号中的判别值中的第一脉宽特征值和第一脉宽标准值的最大值进行对比,若第一脉宽特征值大于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号,第一阈值电压通道中的当前回波信号和第二阈值电压通道中的当前回波信号均不可用。若第一脉宽特征值小于或等于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号,第一阈值电压通道中的当前回波信号和第二阈值电压通道中的当前回波信号均可用。例如采集第一阈值电压通道和第二阈值电压通道中的当前回波信号中的计时数据,以进行后续测距。
步骤309,若组合斜率特征值小于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若组合斜率特征值大于或等于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,本实施例中,将第二类信号中的判别值中的组合斜率特征值与组合斜率标准值进行对比,若组合斜率特征值小于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号,则第一阈值电压通道中的当前回波信号和第二阈值电压通道中的当前回波信号均不可用。若组合斜率特征值大于或等于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号,则第一阈值电压通道中的当前回波信号和第二阈值电压通道中的当前回波信号均可用。例如采集第一阈值电压通道和第二阈值电压通道中的当前回波信号中的计时数据,以进行后续测距。
步骤310,若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。
进一步地,本实施例中,若不存在判别值,则说明当前回波信号为第三类信号,第三类信号为异常回波信号,则第一阈值电压通道中的当前回波信号和第二阈值电压通道中的当前回波信号均不可用。
需要说明的是,步骤308-步骤310是对本发明实施例二中的步骤205的进一步细化。
本实施例提供的激光雷达回波信号识别的方法,通过获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,第一阈值电压小于第二阈值电压,获取第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系并获取上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系,计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值,根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型,若当前回波信号为第一类信号,则根据第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系确定第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将第一脉宽标准值的最大值和第一脉宽特征值确定为判别值,若当前回波信号为第二类信号,则根据上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系确定上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将组合斜率标准值和组合斜率特征值确定为判别值,若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值,若第一脉宽特征值大于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号,若第一脉宽特征值小于或等于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号,若组合斜率特征值小于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若组合斜率特征值大于或等于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号,若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。相较于本发明实施例一提供的激光雷达回波信号的识别方法,本实施例在保证有效识别有多重回波信号叠加导致的异常回波信号的情况下,采用两阈值电压通道的当前回波信号进行异常回波信号的识别,由于处理数据的减少,进一步提高了处理速度,提高了实时性。
实施例三
图10为本发明实施例三提供的激光雷达回波信号识别的装置的结构示意图,如图10所示,本实施例提供的激光雷达回波信号识别的装置包括:标准值获取模块1001,特征值计算模块1002,类型确定模块1003,判别值确定模块1004,异常回波判断模块1005。
其中,标准值获取模块1001,用于获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值。特征值计算模块1002,用于计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值。类型确定模块1003,用于根据特征值和标准值确定当前回波信号的类型。判别值确定模块1004,用于根据当前回波信号的类型确定当前回波信号是否为异常回波信号的判别值。异常回波判断模块1005,用于根据判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
本实施例提供的激光雷达回波信号识别的装置可以执行图2所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
实施例四
图11为本发明实施例四提供的激光雷达回波信号识别的装置的结构示意图,如图11所示,本实施例提供的激光雷达回波信号识别的装置在本发明实施例三提供的激光雷达回波信号识别的装置的基础上,进一步地,还包括:标准值映射关系获取模块1101。
进一步地,标准值获取模块1001,具体用于:获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,第一阈值电压小于第二阈值电压;其中,标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值。
进一步地,标准值映射关系获取模块1101,用于获取第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系;获取上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系。
进一步地,特征值计算模块1002,具体用于:获取当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻,下降沿第一时刻并获取当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻,下降沿第二时刻;将下降沿第一时刻与上升沿第一时刻之差确定为第一脉宽特征值;将下降沿第二时刻与上升沿第二时刻之差确定为第二脉宽特征值;将上升沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为上升沿斜率特征值;将下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值;其中,特征值包括:第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,上升沿斜率特征值及组合斜率特征值。
进一步地,类型确定模块1003,具体包括:第一类型确定子模块1003a,第二类型确定子模块1003b,第三类型确定子模块1003c。
其中,第一类型确定子模块1003a,用于根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值确定当前回波信号是否为第一类信号。第二类型确定子模块1003b,用于根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,第一脉宽标准值及第二脉宽标准值确定当前回波信号是否为第二类信号。第三类型确定子模块1003c,用于根据第一脉宽特征值,第二脉宽特征值,第一脉宽标准值及第二脉宽标准值确定当前回波信号是否为第三类信号。
进一步地,第一类型确定子模块1003a,具体用于:若第一脉宽特征值大于零且第二脉宽特征值等于零,则确定当前回波信号为第一类信号。
进一步地,第二类型确定子模块1003b,具体用于:若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差小于或等于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,则确定当前回波信号为第二类信号。第三类型确定子模块1003c,具体用于:若第一脉宽特征值与第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与第二脉宽特征值的差大于第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的差,则确定当前回波信号为第三类信号。
进一步地,判别值确定模块1004,具体用于:若当前回波信号为第一类信号,则根据第一脉宽标准值与第二脉宽标准值的映射关系确定第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将第一脉宽标准值的最大值和第一脉宽特征值确定为判别值;若当前回波信号为第二类信号,则根据上升沿斜率标准值与组合斜率标准值的映射关系确定上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将组合斜率标准值和组合斜率特征值确定为判别值;若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
进一步地,若将第一脉宽标准值的最大值和第一脉宽特征值确定为判别值,则异常回波判断模块1005,具体用于:若第一脉宽特征值大于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若第一脉宽特征值小于或等于第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,若将组合斜率标准值和组合斜率特征值确定为判别值,则异常回波判断模块1005,具体用于:若组合斜率特征值小于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;若组合斜率特征值大于或等于组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
进一步地,若不存在判别值,则异常回波判断模块1005,具体用于:若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。
本实施例提供的激光雷达回波信号识别的装置可以执行图3,图5,图6所示方法实施例的技术方案,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
实施例五
图12为本发明实施例五提供的激光雷达设备的结构示意图,如图12所示,本发明实施例提供的激光雷达设备1200,包括:存储器1201,处理器1202以及计算机程序。
其中,计算机程序存储在存储器1201中,并被配置为由处理器1202执行以实现本发明实施例一提供的激光雷达回波信号识别的方法或本发明实施例二提供的激光雷达回波信号识别的方法。
相关说明可以对应参见图2,图3,图5及图6的步骤所对应的相关描述和效果进行理解,此处不做过多赘述。
实施例六
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行以实现本发明实施例一提供的激光雷达回波信号识别的方法或本发明实施例二提供的激光雷达回波信号识别的方法。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。
用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
此外,虽然采用特定次序描绘了各操作,但是这应当理解为要求这样操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行,或者要求所有图示的操作应被执行以取得期望的结果。在一定环境下,多任务和并行处理可能是有利的。同样地,虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节,但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实现中。相反地,在单个实现的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实现中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题,但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反,上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。

Claims (14)

1.一种激光雷达回波信号识别的方法,其特征在于,包括:
设置多个阈值电压,并为每个阈值电压配置阈值电压通道的基准电压;
获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;
根据所述基准电压计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;
根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型;
根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;
根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值,具体包括:
获取标准回波信号在第一阈值电压通道和第二阈值电压通道下的标准值,所述第一阈值电压小于所述第二阈值电压;
其中,所述标准值包括:第一脉宽标准值,第二脉宽标准值,上升沿斜率标准值和组合斜率标准值;所述组合斜率标准值为所述标准回波信号的下降沿第一时刻的第一阈值电压与上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值,或为所述标准回波信号的下降沿第一时刻的第一阈值电压与第二上升沿时间对应的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值之后,还包括:
获取所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系;
获取所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值,具体包括:
获取所述当前回波信号在第一阈值电压通道下的上升沿第一时刻,下降沿第一时刻并获取当前回波信号在第二阈值电压通道下的上升沿第二时刻,下降沿第二时刻;
将所述下降沿第一时刻与所述上升沿第一时刻之差确定为第一脉宽特征值;
将所述下降沿第二时刻与所述上升沿第二时刻之差确定为第二脉宽特征值;
将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为上升沿斜率特征值;
将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与所述下降沿第二时刻的第二阈值电压所连直线的斜率绝对值确定为组合斜率特征值,或将所述下降沿第一时刻的第一阈值电压与所述上升沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值,或将所述上升沿第一时刻的第一阈值电压与下降沿第二时刻的第二阈值电压所连直线延长线与坐标轴围成图形的面积值确定为组合斜率特征值;
其中,所述特征值包括:所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述上升沿斜率特征值及组合斜率特征值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型,具体包括:
根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值确定所述当前回波信号是否为第一类信号;
根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第二类信号或第三类信号。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值确定所述当前回波信号是否为第一类信号,具体为:
若所述第一脉宽特征值大于零且所述第二脉宽特征值等于零,则确定所述当前回波信号为第一类信号。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一脉宽特征值,所述第二脉宽特征值,所述第一脉宽标准值及所述第二脉宽标准值确定所述当前回波信号是否为第二类信号或第三类信号,具体包括:
若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差小于或等于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第二类信号;
若所述第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值均大于零,且第一脉宽特征值与所述第二脉宽特征值的差大于所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的差,则确定所述当前回波信号为第三类信号。
8.根据权利要求5-7任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值,具体包括:
若当前回波信号为第一类信号,则根据所述第一脉宽标准值与所述第二脉宽标准值的映射关系确定所述第二脉宽特征值等于零时的第一脉宽标准值的最大值,将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值;
若当前回波信号为第二类信号,则根据所述上升沿斜率标准值与所述组合斜率标准值的映射关系确定所述上升沿斜率特征值对应的组合斜率标准值,将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值;
若当前回波信号为第三类信号,则确定不存在判别值。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,若将所述第一脉宽标准值的最大值和所述第一脉宽特征值确定为所述判别值,则所述根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若所述第一脉宽特征值大于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为异常回波信号;
若所述第一脉宽特征值小于或等于所述第一脉宽标准值的最大值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,若将所述组合斜率标准值和所述组合斜率特征值确定为所述判别值,则所述根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若所述组合斜率特征值小于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为异常回波信号;
若所述组合斜率特征值大于或等于所述组合斜率标准值,则确定当前回波信号为正常回波信号。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,若不存在判别值,则根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号,具体包括:
若不存在判别值,则确定当前回波信号为异常回波信号。
12.一种激光雷达回波信号识别的装置,其特征在于,包括:
标准值获取模块,用于设置多个阈值电压,并为每个阈值电压配置阈值电压通道的基准电压;
获取标准回波信号在多阈值电压通道下的标准值;
特征值计算模块,用于根据所述基准电压计算当前回波信号在多阈值电压通道下的特征值;
类型确定模块,用于根据所述特征值和所述标准值确定所述当前回波信号的类型;
判别值确定模块,用于根据所述当前回波信号的类型确定所述当前回波信号是否为异常回波信号的判别值;
异常回波判断模块,用于根据所述判别值确定当前回波信号是否为异常回波信号。
13.一种激光雷达设备,其特征在于,包括:
存储器,处理器以及计算机程序;
其中,所述计算机程序存储在所述存储器中,并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-11中任一项所述的方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-11中任一项所述的方法。
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