CN114217295A - 激光雷达的扫描控制方法、装置、设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种激光雷达的扫描控制方法,考虑到在PPI扫描进行旋转扫描的过程中,因为天气原因大部分的方位可能会出现探测距离严重降低的情况,然而除此之外剩余一小部分方位的探测距离仍然较远,因此在这种情况下,本申请可以控制激光雷达在(探测距离较佳的)连续方位角范围内进行RHI扫描,由于RHI扫描的扫描方式是在固定方位角进行俯仰扫描,因此可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率。本发明还公开了一种激光雷达的扫描控制装置、设备及计算机可读存储介质,具有如上激光雷达的扫描控制方法相同的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及激光雷达领域,特别是涉及一种激光雷达的扫描控制方法,本发明还涉及一种激光雷达的扫描控制装置、设备及计算机可读存储介质。
背景技术
大气风场影响着人类生活生产的方方面面,监测大气风场变化状态,把握天气变化过程,对于气象观测和预报、空气质量监测和预警、航空飞行安全保障、风力发电提高效率等都有重要意义,使用扫描式激光雷达可以将激光波束发射在空中,激光波束与大气中的分子以及气溶胶相互作用产生回波信号,通过解析回波信号可以得到大气立体风场实时信息,然而激光雷达的扫描方式有多种,若仅使用单一的一种扫描方式,在特殊天气影响下,激光雷达信号大幅度衰减,可能会出现扫描效果较差的问题,从而探测不到足够的有效风场信息,降低了工作效率。
因此,如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种激光雷达的扫描控制方法,可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率;本发明的另一目的是提供一种激光雷达的扫描控制装置、设备及计算机可读存储介质,可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率。
为解决上述技术问题,本发明提供了一种激光雷达的扫描控制方法,包括:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
判断所述连续方位角范围是否大于预设角度;
若是,则继续进行所述PPI扫描;
若否,则控制所述激光雷达在所述连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
优选地,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值;
若不大于,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围。
优选地,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值之前,该扫描控制方法还包括:
在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值;
若不大于,控制所述激光雷达切换至PPI扫描并执行所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值的步骤。
优选地,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,判断过去预设时长内的各个扫描周期的探测效率值中,大于第四预设阈值的所述探测效率值的比例是否达到预设比例;
若是,则判定所述PPI扫描的当前扫描效率值大于第二预设阈值;
否则,判定所述PPI扫描的当前扫描效率值不大于所述第二预设阈值;
其中,每个扫描周期的探测效率值的计算方式为:
efficiency_s=s/S;
其中,efficiency_s为所述PPI扫描的单个扫描周期的探测效率值,s为所述PPI扫描的单个扫描周期的平均探测距离,S为所述PPI扫描的所述理想探测距离,n为所述PPI扫描的单个扫描周期的探测距离采样总数,li为所述PPI扫描的单个扫描周期内第i个采样的所述实时探测距离。
优选地,所述在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值具体为:
在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,判断在过去预设时长内的多个采样时刻对应的探测效率值中,大于第五预设阈值的所述探测效率值的比例是否达到预设比例;
若达到,则判定所述DBS扫描的当前扫描效率值大于第三预设阈值;
若未达到,则判定所述DBS扫描的当前扫描效率值不大于所述第三预设阈值;
其中,所述DBS扫描方式每个采样时刻对应的所述探测效率值的计算方式为:
efficiency_h=h/H;
其中,efficiency_h为所述DBS扫描方式每个采样时刻对应的所述探测效率值,h为所述DBS扫描方式每个采样时刻的所述实时探测距离,H为所述DBS扫描方式的所述理想探测距离。
优选地,该激光雷达的扫描控制方法还包括:
在利用激光雷达进行PPI扫描时,判断所述PPI扫描的持续时长是否达到预设返回时长;
若是,则控制所述激光雷达切换至所述DBS扫描;
在进行RHI扫描时,判断所述RHI扫描的持续时长是否达到所述预设返回时长;
若是,则控制所述激光雷达切换至所述PPI扫描。
优选地,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出过去预设时长内的各个扫描周期的单周期连续方位角范围的交集,并将其作为所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
其中,所述单周期连续方位角范围指的是在所述PPI扫描的单个扫描周期内,相互连续且实时探测距离均大于所述第一预设阈值的采样点对应的方位角范围,两个采样点的方位角差值不大于预设角度差值则视为连续。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种激光雷达的扫描控制装置,包括:
确定模块,用于在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
判断模块,用于判断所述连续方位角范围是否大于预设角度,若是,则触发第一控制模块,若否,则触发第二控制模块;
所述第一控制模块,用于继续进行所述PPI扫描;
所述第二控制模块,用于控制所述激光雷达在所述连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
为解决上述技术问题,本发明还提供了一种激光雷达的扫描控制装置,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上所述激光雷达的扫描控制方法的步骤。
为解决上述技术问题,本发明还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上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述激光雷达的扫描控制方法的步骤。
本发明提供了一种激光雷达的扫描控制方法,考虑到在PPI扫描进行旋转扫描的过程中,因为天气原因大部分的方位可能会出现探测距离严重降低的情况,然而除此之外剩余一小部分方位的探测距离仍然较远,因此在这种情况下,本申请可以控制激光雷达在(探测距离较佳的)连续方位角范围内进行RHI扫描,由于RHI扫描的扫描方式是在固定方位角进行俯仰扫描,因此可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率。
本发明还提供了一种激光雷达的扫描控制装置、设备及计算机可读存储介质,具有如上激光雷达的扫描控制方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例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为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制方法的流程示意图;
图2为本发明提供的另一种激光雷达的扫描控制方法的流程示意图;
图3为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制装置的结构示意图;
图4为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种激光雷达的扫描控制方法,可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率;本发明的另一核心是提供一种激光雷达的扫描控制装置、设备及计算机可读存储介质,可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1,图1为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制方法的流程示意图,该激光雷达的扫描控制方法包括:
S101:在利用激光雷达进行PPI(Plan Position Indicator,平面位置显示)扫描时,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
具体的,考虑到如上背景技术中的技术问题,又结合考虑到在PPI扫描进行旋转扫描的过程中,因为天气原因大部分的方位可能会出现探测距离严重降低的情况,然而除此之外剩余一小部分方位的探测距离仍然较远,而RHI(Radar Height Indicator,距离高度显示)扫描的扫描方式是在固定方位角下进行俯仰扫描,因此在这种情况下切换为RHI扫描可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,本申请欲在PPI扫描过程中大部分扫描方向探测距离不佳的情况下进行RHI扫描的切换,因此本步骤中可以在利用激光雷达进行PPI扫描时,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围,以便通过判断结果触发后续步骤中的动作。
其中,PPI扫描指的是激光雷达处于一个固定的位置进行不断旋转,在旋转过程中扫描四周的信息。
具体的,确定出连续的方位角范围可能不止一处,例如东方存在一处,南方存在一处等,也有可能仅东方存在一处,本发明实施例在此不做限定。
S102:判断连续方位角范围是否大于预设角度;
具体的,考虑到连续方位角范围如果较大,说明PPI扫描过程中四周的探测距离大部分都比较远,效果比较理想,而如果连续方位角范围较小,则说明四周的探测距离大部分都比较小,探测效果不理想,因此本步骤可判断连续方位角范围是否大于预设角度,并通过判断结果触发后续步骤。
具体的,当连续方位角范围存在多个时,本步骤中判断的可以是多个连续方位角范围之和是否大于预设角度。
其中,预设角度以及第一预设阈值均可以进行自主设定,本发明实施在此不做限定。
S103:若是,则继续进行PPI扫描;
具体的,在连续方位角范围大于预设角度的情况下说明PPI扫描的探测效果比较理想,因此可以继续进行PPI扫描。
S104:若否,则控制激光雷达在连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
具体的,在连续方位角范围不大于预设角度的情况下说明PPI扫描的探测效果不理想,这种情况下可以在连续方位角范围内进行RHI扫描,能够持续地进行远距离的探测以获取到很多的信息,提升了探测效果。
其中,在连续方位角范围内进行RHI扫描的过程中,可以规律的在连续方位角范围内切换扫描的方位角。
考虑到在PPI扫描进行旋转扫描的过程中,因为天气原因大部分的方位可能会出现探测距离严重降低的情况,然而除此之外剩余一小部分方位的探测距离仍然较远,因此在这种情况下,本申请可以控制激光雷达在(探测距离较佳的)连续方位角范围内进行RHI扫描,由于RHI扫描的扫描方式是在固定方位角进行俯仰扫描,因此可以保证激光雷达的探测距离持续在较远水平,提高了扫描效果,从而可以探测到更多的有效风场信息,提高了工作效率。
为了更好地对本发明实施例进行说明,请参考图2,图2为本发明提供的另一种激光雷达的扫描控制方法的流程示意图,在上述实施例的基础上:
作为一种优选的实施例,在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
S203:在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值;
S204:若不大于,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围。
具体的,在图2中,S205同如上的S202,S206同如上的S203,S207同如上的S204。
具体的,考虑到在连续方位角范围较小的情况下,PPI扫描的探测效率(也即探测效果)仍有可能在接受范围内,并且PPI扫描的扫描效率与实时探测距离与理想探测距离的比值有直接的关系,因此本发明实施例中首先根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值,只有在不大于的情况下,才进行连续方位角范围的确定,随后在连续方位角范围较小的情况下才切换至RHI扫描,这种方式能够确保“在PPI的探测效率较差且探测距离较好的区域较少”的情况下才进行RHI扫描的切换,能够进一步地提高激光雷达的探测效果。
具体的,第二预设阈值可以进行自主设定,本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例,在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值之前,该扫描控制方法还包括:
S201:在控制激光雷达以DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值;
S202:若不大于,控制激光雷达切换至PPI扫描并执行在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值的步骤。
具体的,考虑到大多数情况下,DBS(Doppler BeamScanning,多波束扫描)扫描是更通用且立体物理量场长时间连续观测更好的一种扫描方式,因此本发明实施例中可以首先应用DBS扫描,而DBS扫描是一种自下而上对于上空风场进行扫描的扫描方式,在受到降水、雾霾以及强沙尘等天气影响,DBS的探测高度便会急剧下降,得到的有效信息大幅减少,无法获得较完整的风场信息,因此这种情况下更加适合切换到在水平范围内进行旋转扫描的PPI扫描,因此本发明实施例中首先在控制激光雷达以DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值,只有在不大于的情况下,才会将DBS扫描切换至PPI扫描,以便提高激光雷达整体的扫描效果。
其中,第三预设阈值可以进行自主设定,本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例,在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,判断过去预设时长内的各个扫描周期的探测效率值中,大于第四预设阈值的探测效率值的比例是否达到预设比例;
若是,则判定PPI扫描的当前扫描效率值大于第二预设阈值;
否则,判定PPI扫描的当前扫描效率值不大于第二预设阈值;
其中,每个扫描周期的探测效率值的计算方式为:
efficiency_s=s/S;
其中,efficiency_s为PPI扫描的单个扫描周期的探测效率值,s为PPI扫描的单个扫描周期的平均探测距离,S为PPI扫描的理想探测距离,n为PPI扫描的单个扫描周期的探测距离采样总数,li为PPI扫描的单个扫描周期内第i个采样的实时探测距离。
具体的,预设时长为一个滑动窗口,在这个窗口期内可以持续对PPI的单个扫描周期的探测效率值进行计算,利用滑动窗口内的所有探测效率值来判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值,可以提高判断的准确性。
其中,单个扫描周期的平均探测距离其实是该扫描周期内所有探测距离采样点的平均值。
具体的,第四预设阈值、预设比例以及预设时长均可进行自主设定,例如预设比例可以为三分之二,预设时长可以为10min等,本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例,在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值具体为:
在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,判断在过去预设时长内的多个采样时刻对应的探测效率值中,大于第五预设阈值的探测效率值的比例是否达到预设比例;
若达到,则判定DBS扫描的当前扫描效率值大于第三预设阈值;
若未达到,则判定DBS扫描的当前扫描效率值不大于第三预设阈值;
其中,DBS扫描方式每个采样时刻对应的探测效率值的计算方式为:
efficiency_h=h/H;
其中,efficiency_h为DBS扫描方式每个采样时刻对应的探测效率值,h为DBS扫描方式每个采样时刻的实时探测距离,H为DBS扫描方式的理想探测距离。
具体的,同样的在判断DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值时,也可以在一个滑动窗口期进行进行判定,也即判断在过去预设时长内的多个采样时刻对应的探测效率值中,大于第五预设阈值的探测效率值的比例是否达到预设比例,只有达到的情况下才判定DBS扫描的当前扫描效率值大于第三预设阈值,未达到则判定DBS扫描的当前扫描效率值不大于第三预设阈值,能够提高判断的准确性。
当然,除了该种判断方式外,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值还可以为其他形式,本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例,该激光雷达的扫描控制方法还包括:
在利用激光雷达进行PPI扫描时,判断PPI扫描的持续时长是否达到预设返回时长;
若是,则控制激光雷达切换至DBS扫描;
在进行RHI扫描时,判断RHI扫描的持续时长是否达到预设返回时长;
若是,则控制激光雷达切换至PPI扫描。
具体的,考虑到整体上来说,DBS相对于PPI来说是更通用、立体物理量场长时间连续观测更好的一种扫描方式,同样的,PPI相对于RHI来说,可以看到物理量场空间分布变化,而RHI扫描方式应用情景更小一些,因此为了使得激光雷达尽可能处于效果更好的扫描方式下,本申请可以在PPI或者RHI扫描方式下,在持续时长达到预设返回时长后便控制激光雷达切换至效果更好的上一级扫描方式,有利于进一步地改善扫描效果。
其中,预设返回时长可以进行自主设定,例如可以为30min等,本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例,在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出过去预设时长内的各个扫描周期的单周期连续方位角范围的交集,并将其作为PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
其中,单周期连续方位角范围指的是在PPI扫描的单个扫描周期内,相互连续且实时探测距离均大于第一预设阈值的采样点对应的方位角范围,两个采样点的方位角差值不大于预设角度差值则视为连续。
具体的,同样的道理,考虑到单周期连续方位角范围可能不具有代表性,因此本发明实施例中确定出过去预设时长内的各个扫描周期的单周期连续方位角范围的交集,并将其作为PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围,该连续方位角范围比较具有代表性,能够进一步提高后续RHI扫描的扫描效果。
请参考图3,图3为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制装置的结构示意图,该激光雷达的扫描控制装置包括:
确定模块31,用于在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
判断模块32,用于判断连续方位角范围是否大于预设角度,若是,则触发第一控制模块33,若否,则触发第二控制模块34;
第一控制模块33,用于继续进行PPI扫描;
第二控制模块34,用于控制激光雷达在连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
对于本发明实施例提供的激光雷达的扫描控制装置的介绍请参照前述的激光雷达的扫描控制方法的实施例,本发明实施例在此不再赘述。
请参考图4,图4为本发明提供的一种激光雷达的扫描控制设备的结构示意图,该激光雷达的扫描控制设备包括:
存储器41,用于存储计算机程序;
处理器42,用于执行计算机程序时实现如前述实施例中激光雷达的扫描控制方法的步骤。
对于本发明实施例提供的激光雷达的扫描控制设备的介绍请参照前述的激光雷达的扫描控制方法的实施例,本发明实施例在此不再赘述。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如前述实施例中激光雷达的扫描控制方法的步骤。
对于本发明实施例提供的计算机可读存储介质的介绍请参照前述的激光雷达的扫描控制方法的实施例,本发明实施例在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,包括:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
判断所述连续方位角范围是否大于预设角度;
若是,则继续进行所述PPI扫描;
若否,则控制所述激光雷达在所述连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
2.根据权利要求1所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值;
若不大于,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围。
3.根据权利要求2所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值之前,该扫描控制方法还包括:
在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值;
若不大于,控制所述激光雷达切换至PPI扫描并执行所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,通过实时探测距离判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值的步骤。
4.根据权利要求3所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述PPI扫描的当前扫描效率值是否大于第二预设阈值具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,判断过去预设时长内的各个扫描周期的探测效率值中,大于第四预设阈值的所述探测效率值的比例是否达到预设比例;
若是,则判定所述PPI扫描的当前扫描效率值大于第二预设阈值;
否则,判定所述PPI扫描的当前扫描效率值不大于所述第二预设阈值;
其中,每个扫描周期的探测效率值的计算方式为:
efficiency_s=s/S;
其中,efficiency_s为所述PPI扫描的单个扫描周期的探测效率值,s为所述PPI扫描的单个扫描周期的平均探测距离,S为所述PPI扫描的所述理想探测距离,n为所述PPI扫描的单个扫描周期的探测距离采样总数,li为所述PPI扫描的单个扫描周期内第i个采样的所述实时探测距离。
5.根据权利要求4所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,所述在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,根据实时探测距离与理想探测距离的比值,判断所述DBS扫描的当前扫描效率值是否大于第三预设阈值具体为:
在控制激光雷达以多波束扫描DBS的扫描方式进行扫描时,判断在过去预设时长内的多个采样时刻对应的探测效率值中,大于第五预设阈值的所述探测效率值的比例是否达到预设比例;
若达到,则判定所述DBS扫描的当前扫描效率值大于第三预设阈值;
若未达到,则判定所述DBS扫描的当前扫描效率值不大于所述第三预设阈值;
其中,所述DBS扫描方式每个采样时刻对应的所述探测效率值的计算方式为:
efficiency_h=h/H;
其中,efficiency_h为所述DBS扫描方式每个采样时刻对应的所述探测效率值,h为所述DBS扫描方式每个采样时刻的所述实时探测距离,H为所述DBS扫描方式的所述理想探测距离。
6.根据权利要求5所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,该激光雷达的扫描控制方法还包括:
在利用激光雷达进行PPI扫描时,判断所述PPI扫描的持续时长是否达到预设返回时长;
若是,则控制所述激光雷达切换至所述DBS扫描;
在进行RHI扫描时,判断所述RHI扫描的持续时长是否达到所述预设返回时长;
若是,则控制所述激光雷达切换至所述PPI扫描。
7.根据权利要求1至6任一项所述的激光雷达的扫描控制方法,其特征在于,所述在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围具体为:
在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出过去预设时长内的各个扫描周期的单周期连续方位角范围的交集,并将其作为所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
其中,所述单周期连续方位角范围指的是在所述PPI扫描的单个扫描周期内,相互连续且实时探测距离均大于所述第一预设阈值的采样点对应的方位角范围,两个采样点的方位角差值不大于预设角度差值则视为连续。
8.一种激光雷达的扫描控制装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于在利用激光雷达进行平面位置显示PPI扫描时,确定出所述PPI扫描在旋转扫描过程中,圆周内的实时探测距离均大于第一预设阈值的连续方位角范围;
判断模块,用于判断所述连续方位角范围是否大于预设角度,若是,则触发第一控制模块,若否,则触发第二控制模块;
所述第一控制模块,用于继续进行所述PPI扫描;
所述第二控制模块,用于控制所述激光雷达在所述连续方位角范围内进行距离高度显示RHI扫描。
9.一种激光雷达的扫描控制装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序;
处理器,用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述激光雷达的扫描控制方法的步骤。
10.一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上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述激光雷达的扫描控制方法的步骤。
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CN202111604159.0A CN114217295A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 激光雷达的扫描控制方法、装置、设备及可读存储介质 |
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CN202111604159.0A CN114217295A (zh) | 2021-12-24 | 2021-12-24 | 激光雷达的扫描控制方法、装置、设备及可读存储介质 |
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Cited By (1)
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2021
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CN116884250A (zh) * | 2023-07-12 | 2023-10-13 | 凉山州交通运输应急指挥中心 | 一种基于激光雷达的预警方法及高速公路预警系统 |
CN116884250B (zh) * | 2023-07-12 | 2024-01-26 | 凉山州交通运输应急指挥中心 | 一种基于激光雷达的预警方法及高速公路预警系统 |
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