CN115902836A - 一种激光雷达控制方法、装置、控制芯片及激光雷达 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种激光雷达控制方法、装置、控制芯片及激光雷达，涉及激光雷达技术领域。方法应用于激光雷达的控制芯片，激光雷达还包括接收单元和发射单元；接收单元包含指定数目个接收区域；发射单元包含指定数目个发射区域；指定数目个接收区域与指定数目个发射区域一一对应。方法包括：按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，得到第一探测结果；在所有接收区域遍历完成后，确定每一接收区域中的目标接收器；激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，得到第二探测结果；基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。如此，能够提高探测结果的准确度。

Description

一种激光雷达控制方法、装置、控制芯片及激光雷达

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，特别是涉及一种激光雷达控制方法、装置、控制芯片及激光雷达。

背景技术

固态激光雷达具有可靠性高、尺寸小和成像速度快等优势，因此，固态激光雷达适用于辅助驾驶和自动驾驶等车辆行驶领域。固态激光雷达能够基于发射单元和接收单元，对周围环境进行探测。发射单元包含多个发射器，接收单元包含多个接收器，发射单元中的发射器与接收单元中的接收器一一对应。其中，发射器可以为VCSEL(Vertical-CavitySurface-Emitting Laser，垂直腔面发射激光器)，接收器可以为SPAD(Single PhotonAvalanche Diode，单光子雪崩探测器)。

相关技术中，接收单元中的多个相邻的接收器同时处于工作状态时，多个接收器之间会存在crosstalk(串扰)，导致接收器的探测结果中存在串扰噪声，进而，导致探测结果的准确度不高。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种激光雷达控制方法、装置、控制芯片及激光雷达，以提高探测结果的准确度。具体技术方案如下：

本申请实施例的第一方面，首先提供了一种激光雷达控制方法，所述方法应用于激光雷达的控制芯片，所述激光雷达还包括接收单元和发射单元；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲；

所述方法包括：

按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得所述接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；

针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，所述目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；

在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；

基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

在一些实施例中，所述激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，包括：

按照各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序；

按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

在一些实施例中，所述按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器，包括：

按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器；其中，所述至少一个目标接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离；

激活与所述待激活接收器对应的发射器以及所述待激活接收器，并返回执行所述按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器的步骤，直至所有目标接收器被激活。

在一些实施例中，所述按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，包括：

按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域；其中，所述至少一个接收区域中每两个接收区域之间的距离不小于第二预设距离；

激活与所述待激活接收区域对应的发射区域以及所述待激活接收区域，并返回执行所述按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域的步骤，直至所有接收区域被激活。

在一些实施例中，所述针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器，包括：

针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比；

若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，则将该接收器确定为目标接收器。

在一些实施例中，所述激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，包括：

同时激活与各个目标接收器对应的各个发射器，并激活各个目标接收器。

本申请实施例的第二方面，提供了一种激光雷达装置，所述装置应用于激光雷达的控制芯片，所述激光雷达还包括接收单元和发射单元；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲；

所述装置包括：

第一激活模块，用于按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得所述接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；

目标接收器确定模块，用于针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，所述目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；

第二激活模块，用于在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；

探测结果确定模块，用于基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

在一些实施例中，所述第二激活模块，包括：

第二顺序确定子模块，用于按照各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序；

第二激活子模块，用于按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

在一些实施例中，所述第二激活子模块，包括：

待激活接收器确定单元，用于按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器；其中，所述至少一个目标接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离；

激活单元，用于激活与所述待激活接收器对应的发射器以及所述待激活接收器，并触发所述待激活接收器确定单元，直至所有目标接收器被激活。

在一些实施例中，所述第一激活模块，包括：

待激活接收区域确定子模块，用于按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域；其中，所述至少一个接收区域中每两个接收区域之间的距离不小于第二预设距离；

第一激活子模块，用于激活与所述待激活接收区域对应的发射区域以及所述待激活接收区域，并触发所述待激活接收区域确定子模块，直至所有接收区域被激活。

在一些实施例中，所述目标接收器确定模块，具体用于：

针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比；

若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，则将该接收器确定为目标接收器。

在一些实施例中，所述第二激活模块，具体用于：同时激活与各个目标接收器对应的各个发射器，并激活各个目标接收器。

本申请实施例的第三方面，提供了一种控制芯片，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一所述的激光雷达控制方法。

本申请实施例的第四方面，提供了一种激光雷达，所述激光雷达包括接收单元和发射单元，以及用于执行上述任一所述的激光雷达控制方法的控制芯片；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲。

本申请实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一所述的激光雷达控制方法。

本申请实施例有益效果：

本申请实施例提供了一种激光雷达控制方法，该方法应用于激光雷达的控制芯片，激光雷达还包括接收单元和发射单元；接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；发射单元包含指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；指定数目个接收区域与指定数目个发射区域一一对应，以使得接收区域接收到对应的发射区域发射的测量脉冲；该方法包括：按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

基于上述处理，能够在获取接收单元中所有接收器的第一探测结果后，确定第一探测结果中存在串扰噪声的目标接收器。后续，再次激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，得到各个目标接收器的第二探测结果。针对任一目标接收器，在其再次被激活时，其所属的接收区域内只有其他一部分接收器被再次激活，也就能够降低其他接收器对该目标接收器的影响，提高第二探测结果的准确度。进而，基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果，也就能提高目标探测结果的准确度。

当然，实施本申请的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为本申请实施例提供的一种面阵的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的另一种面阵的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种接收单元中接收区域的位置示意图；

图5为本申请实施例提供的一种接收单元的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种控制芯片获取探测结果的流程示意图；

图7为本申请实施例提供的一种激光雷达控制装置的结构图；

图8为本申请实施例提供的一种控制芯片的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员基于本申请所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

固态Flash(激光)雷达能够基于发射单元和接收单元，对周围环境进行探测。相对于机械式雷达，固态激光雷达具有可靠性高、尺寸小、成像速度快、FOV(Field Of View，视场角)大等优势。其可以作为车载雷达，广泛适用于辅助驾驶和自动驾驶等场景。

现实场景中，激光雷达基于发射器和接收器进行探测的过程中存在多种类型的干扰，不同类型的干扰都会对探测结果造成影响。例如，激光雷达中相邻且同时处于工作状态的多个接收器之间可能会存在crosstalk(串扰)，导致接收器的探测结果中存在串扰噪声，影响探测结果的准确度。

本申请实施例提供了一种激光雷达控制方法，该方法应用于激光雷达的控制芯片。激光雷达还包括接收单元和发射单元；接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；发射单元包含指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；指定数目个接收区域与指定数目个发射区域一一对应，以使得接收区域接收到对应的发射区域发射的测量脉冲。

其中，接收区域包含的接收器的数目和各接收器的排列方式可以表示为接收区域的维度，如，各接收器的排列方式可以为：以矩阵的形式排列；发射区域包含的发射器的数目和各发射器的排列方式可以表示为发射区域的维度，如，各发射器的排列方式可以为：以矩阵的形式排列。发射器可以为VCSEL，接收器可以为SPAD或SiPM(Silicon photomultiplier，硅光电倍增管)。一个发射器可以对应一个接收器，也可以对应多个接收器。接收器可以接收对应的发射器发射的测量脉冲。

当一个发射器(形成一个发射区域)对应一个接收器时(形成一个接收区域)，一个接收区域包含的接收器的数目，与对应的发射区域包含的发射器的数目相同。主控芯片可以激活一个发射器，以及与该发射器对应的一个接收器。该接收器可以接收该发射器发射的测量脉冲，得到探测结果。

当一个发射器(形成一个发射区域)对应多个接收器(形成一个接收区域)时，一个接收区域包含的接收器的数目，大于对应的发射区域包含的发射器的数目。主控芯片可以激活一个发射器，以及与该发射器对应的多个接收器。该多个接收器可以接收该发射器发射的测量脉冲，得到探测结果。

当多个发射器(形成一个发射区域)对应多个接收器(形成一个接收区域)时。主控芯片可以同时激活多个发射器，以及与该多个发射器对应的接收区域的多个接收器。该多个接收器可以接收该发射器发射的测量脉冲，得到探测结果。

针对接收单元中的每一接收区域，在发射单元中，都存在与其对应的发射区域。

接收单元包含指定数目个维度相同或不同的接收区域，针对任一接收区域，该接收区域可以包含至少一个接收器。接收区域的维度表示：接收区域包含的接收器的数目和排列形式。若该接收区域包含多个接收器，该接收区域包含的多个接收器在接收单元中的空间位置可以为多样的。例如，该多个接收器可以在空间位置上相邻，或该多个接收器可以在空间位置上相离。若接收单元包含的多个接收器以矩阵的形式排列，则接收单元也可以称为接收面阵。

相应的，发射单元包含指定数目个维度相同或不同的发射区域。发送区域的维度表示：发射区域包含的发射器的数目和排列形式。针对任一发射区域，该发射区域可以包含至少一个发射器。若该发射区域包含多个发射器，该发射区域包含的多个发射器所处的空间位置可以也为多样的。例如，该多个发射器可以在空间位置上相邻，或该多个发射器可以在空间位置上相离。若发射单元包含的多个发射器以矩阵的形式排列，则发射单元也可以称为发射面阵。

一种实现方式中，接收单元中的各接收器以矩阵的形式排列，相应的，发射单元中的各发射器以矩阵的形式排列，进而，则可以将接收单元划分为指定数目个矩形区域，每一矩形区域为一个接收区域；同理，按照相同的划分方式，可以将发射单元划分为指定数目个矩形区域，每一矩形区域为一个发射区域。

图1为本申请实施例提供的一种面阵的结构示意图，图2为本申请实施例提供的另一种面阵的结构示意图。图1和图2中所示的面阵可以表示接收面阵(即接收单元)，也可以表示发射面阵(即发射单元)。图1和图2中的每一个圆表示面阵中的一个器件，即，可以为接收面阵中的一个接收器，或者，为发射面阵中的一个发射器。例如，图1中，主控芯片可以控制单点进行激活，即，单独激活该面阵中的一个器件A；或者，也可以控制区域进行激活，即，激活该面阵中区域A包含的各器件。图2中，主控芯片可以同时激活多个器件(器件B和器件C)，且该多个器件不相邻。

参见图3，图3为本申请实施例提供的一种激光雷达控制方法的流程图，该方法可以包括以下步骤：

S301：按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果。

S302：针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器。

其中，目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声。

S303：在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果。

S304：基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

基于上述处理，能够在获取接收单元中所有接收器的第一探测结果后，确定第一探测结果中存在串扰噪声的目标接收器。后续，再次激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，得到各个目标接收器的第二探测结果。针对任一目标接收器，在其再次被激活时，没有或者仅有较少数量的其他目标接收器被激活，也就能够降低其他接收器对该目标接收器的影响，提高第二探测结果的准确度。进而，基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果，也就能提高目标探测结果的准确度。

在本申请实施例中，将接收单元划分为指定数目个接收区域，以及将发射单元划分为指定数目个发射区域，并按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域进行探测的方式，可以称为二维(2D，Dimensionality)可寻址方式。

针对步骤S301，激光雷达的控制芯片可以预先确定接收单元中每一接收器所属的接收区域，进而，也就可以确定指定数目个接收区域各自包含的接收器。相应的，也就可以确定发射单元中每一发射器所属的发射区域，进而，也就可以确定指定数目个发射区域各自包含的发射器。另外，还可以确定接收区域与发射区域之间的对应关系，以及接收器与发射器之间的对应关系。

第一顺序表示激活该指定数目个接收区域的顺序，可以理解的是，当需要获取每一接收区域中的接收器的探测结果时，电子设备可以激活与该接收区域对应的发射区域以及该接收区域。该接收区域中的接收器可以接收该发射区域中对应的发射器发射的测量脉冲，也就能够得到该接收器的探测结果。激活该接收区域的时刻可以称为接收起始时刻。接收器的探测结果包括：接收器从接收起始时刻开始的预设时间段内，各单位时间内接收到的光子的数目。例如，针对任一接收器，可以以直方图的形式对该接收器的探测结果进行表示。其中，直方图的横轴表示时间，单位为纳秒；纵轴表示光子的数目，单位为个，单位时间表示1纳秒。

针对每一接收区域，激活该接收区域表示开启该接收区域中的每一接收器，使该接收区域中的每一接收器处于工作状态。相应的，针对每一发射区域，激活该发射区域表示开启该发射区域中的每一发射器，使该发射区域中的每一发射器处于工作状态。

在本申请中，针对任一发射区域，在激活该发射区域和对应的接收区域，并得到对应的探测结果后，则可以关闭该发射区域和对应的接收区域。基于此，可以减少相邻且同时处于工作状态的多个接收器之间的串扰，降低接收器的探测结果中存在的串扰噪声，提高探测结果的准确度。

激活每一接收区域对应的发射区域以及每一接收区域，也就能够得到接收单元中的每一接收器的探测结果，即第一探测结果。

在本申请，上述得到接收单元中所有接收器的第一探测结果的过程，也可以称为一次探测。

图4为本申请实施例提供的一种接收单元中接收区域的位置示意图。图中每一个带数字的小矩形表示一个接收区域。

例如，可以按照各接收区域所属行的行号从小到大，且针对同一行中的各接收区域，按照所属列号从小到大的顺序，激活各接收区域对应的发射区域以及各接收区域。针对图4中接收单元中多个接收区域，激活该多个接收区域的顺序为：1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16。

或者，也可以以螺旋线的方式，按照从外向里的方向，依次激活各接收区域对应的发射区域以及各接收区域。针对图4中接收单元中多个接收区域，激活该多个接收区域的顺序为：1-2-3-4-8-12-16-15-14-13-9-5-6-7-11-10。

针对步骤S302，针对每一接收区域，控制芯片在获取该接收区域中的各接收器的第一探测结果后，可以确定该接收区域中对应的第一探测结果包含串扰噪声的接收器，即该接收区域中的目标接收器。

或者，控制芯片也可以在完成一次探测后，即，得到接收单元中所有接收器的第一探测结果后，确定接收单元中对应的第一探测结果包含串扰噪声的接收器，即接收单元中的所有目标接收器。具体基于接收器的第一探测结果，确定接收器是否为目标接收器的过程，将在后续实施例中详细说明。

针对步骤S303，控制芯片激活各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器的方式可以是多种多样的，例如，可以通过至少以下方式激活目标接收器：

方式一，步骤S303，包括：

步骤1：按照各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序。

步骤2：按照第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

基于各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序，也就能够避免目标接收器在激活时互相产生影响。

按照第二顺序，可以存在多个目标接收器的激活顺序相同，也就是说，按照各个目标接收器之间的位置，可以确定该多个目标接收器同时激活，该多个目标接收器之间的距离满足一定条件。例如，该多个目标接收器中任两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离。

基于此，控制芯片可以同时激活与多个目标接收器对应的多个发射器，并激活该多个目标接收器，能够缩短获取所有目标接收器的第二探测结果所需消耗的时长，提高探测的效率。

在一些实施例中，上述步骤2，包括：

步骤21：按照第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器。

其中，待激活接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离。

步骤22：激活与待激活接收器对应的发射器以及待激活接收器，并返回执行步骤21，直至所有目标接收器被激活。

控制芯片激活与待激活接收器对应的发射器以及待激活接收器，也就可以获取待激活接收器的探测结果(即第二探测结果)。

在本申请实施例中，由于控制芯片可以同时激活与多个目标接收器对应的多个发射器，并激活该多个目标接收器，因此，若确定出的待激活接收器为多个，则该多个待激活接收器中任两个接收器之间的距离大于第一预设距离，也就能够避免距离较近的其他目标接收器对该目标接收器产生串扰的影响，进而，提高该目标接收器的第二探测结果的准确度。

基于上述处理，针对任一激活的目标接收器，由于不存在距离较近的其他被激活的目标接收器，也就能够避免距离较近的其他目标接收器对该目标接收器产生串扰的影响，进而，提高该目标接收器的第二探测结果的准确度。

方式二，步骤S303，包括：同时激活与各个目标接收器对应的各个发射器，并激活各个目标接收器。

在本申请实施例中，控制芯片还可以同时激活接收单元中所有目标接收器对应的发射器，并激活所有目标接收器。由于针对任一目标接收器，在其再次被激活时，其所属的接收区域内只有其他一部分接收器被再次激活，也就能够降低其他接收器对该目标接收器的影响，提高第二探测结果的准确度。另外，能够缩短获取所有目标接收器的第二探测结果所需消耗的时长，提高探测的效率。

方式三，控制芯片每次只激活一个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

在该方式中，各目标接收器之间的激活顺序可以是随机的，也可以是基于各目标接收器的位置确定的。

基于上述处理，由于每次只激活一个与目标接收器对应的发射器以及目标接收器，也就能够避免距离较近的目标接收器同时工作时产生串扰的问题，进而，也就能够降低串扰导致的误差，提高探测结果的准确度。另外，采用该方式激活各目标接收器，无需基于各目标接收器之间的距离，确定当前需要激活的目标接收器，进而，能够减少计算量，进一步缩短获取所有目标接收器的第二探测结果所需消耗的时长，提高探测的效率。

在一些实施例中，控制芯片在确定出接收单元中所有目标接收器后，还可以判断目标接收器的数目是否小于预设数目。若目标接收器的数目小于预设数目，表明目标接收器的数目较小，可以基于上述方式三，获取各个目标接收器的第二探测结果。

若目标接收器的数目不小于预设数目，表明目标接收器的数目较大，可以基于上述方式一或方式二，获取各个目标接收器的第二探测结果，以提高获取探测结果的效率。

针对步骤S304，在确定目标探测结果时，针对目标接收器，可以使用其第二探测结果；针对除目标接收器以外的其他接收器，使用其第一探测结果。

另外，还可以基于目标探测结果得到一帧探测图像。基于上述处理，也就缩短得到一帧探测图像需要消耗的时长，提高得到的探测图像的帧率，提高探测图像的图像质量。进而，能够提高激光雷达的产品性能，提升系统的响应速度。

参见图5，图5为本申请实施例提供的一种接收单元的结构示意图。图5中，圆圈表示本申请中的接收器。同时激活与接收器1和接收器2对应的发射器，并激活接收器1和接收器2时，由于接收器1和接收器2之间的距离较近，接收器1和接收器2均会受到串扰影响。相应的，同时激活与接收器3和接收器4对应的发射器，并激活接收器3和接收器4时，由于接收器3和接收器4之间的距离较近，接收器3和接收器4也均会受到串扰影响。即，接收器1和接收器2为受串扰干扰近点，接收器3和接收器4为受串扰干扰近点。

另外，同时激活与接收器2和接收器3对应的发射器，并激活接收器2和接收器3，且只激活接收器2和接收器3时，由于接收器2和接收器3之间的距离较远，接收器2和接收器3均不会受到串扰影响。同理，同时激活与接收器1和接收器4对应的发射器，并激活接收器1和接收器4，且只激活接收器1和接收器4时，由于接收器1和接收器4之间的距离较远，接收器1和接收器4均不会受到串扰影响。即，接收器2和接收器3为受串扰干扰远点，接收器1和接收器4为受串扰干扰远点。

相关技术中，控制芯片可以按照行探测的方式获取接收单元中所有接收器的探测结果。即，每次激活接收单元中的与一行接收器对应的发射器，以及一行接收器，得到该行接收器的探测结果，进而，在得到所有行对应的探测结果后，也就可以基于探测结果得到一帧探测图像。或者，也可以按照列探测的方式获取接收单元中所有接收器的探测结果，具体探测方式与上述行探测的方式类似。行探测和列探测的方式也可以称为一维(1D，Dimensionality)可寻址方式。

针对快速移动的物体，需要获取较高帧率的探测图像，而按照相关技术中的方式进行探测，若发射单元和接收单元的维度较大，则需要进行较多次探测，才能够得到一帧探测图像，也就会导致得到一帧探测图像需要消耗较多的时长，使得得到的探测图像的帧率较低，降低探测图像的图像质量，无法满足对快速移动的物体进行探测的要求。

在一些实施例中，指定数目小于目标数目，目标数目为接收单元包含的接收器的行数和列数中的较小值。基于此，由于接收单元中的接收区域的数目(即指定数目)小于接收单元包含的接收器的行数和列数中的较小值，即，相对于相关技术中的探测方式，本申请中的探测方式，只需要通过较少次数的探测，就可以得到所有接收器的探测结果，进而，能够缩短得到一帧探测图像需要消耗的时长，提高得到的探测图像的帧率，提高探测图像的图像质量。进而，能够提高激光雷达的产品性能，提升系统的响应速度，满足对快速移动的物体进行探测的要求。

在一些实施例中，步骤S301，包括：

步骤一：按照第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域。

其中，至少一个接收区域中每两个接收区域之间的距离不小于第二预设距离。

步骤二：激活与待激活接收区域对应的发射区域以及待激活接收区域，并返回执行步骤一，直至所有接收区域被激活。

其中，两个接收区域之间的距离可以表示为：其中一个接收区域中的各接收器与另一接收区域中的各接收器之间距离的最小值；或者，两个接收区域之间的距离可以表示为：一个接收区域中心位置处的接收器与另一个接收区域中心位置处的接收器之间的距离。

在本申请实施例中，由于控制芯片可以同时激活与多个接收区域对应的多个发射区域，并激活该多个接收区域，因此，在一次激活的过程中，若确定出的待激活接收区域为多个，则该多个待激活接收区域中任两个接收区域之间的距离大于第二预设距离，也就能够避免距离较近的其他接收器对该接收区域中的接收器产生串扰的影响，进而，提高该接收区域中的各接收器的第一探测结果的准确度。

例如，若图4中的区域1与区域4之间的距离大于第二预设距离，则可以将区域1和区域4确定为待激活接收区域，进而，控制芯片可以同时激活与区域1和区域4对应的发射区域，并激活区域1和区域4。

基于上述处理，能够同时获取多个接收区域中接收器的第一探测结果。进而，能够缩短获取目标探测结果的时间，提高获取目标探测结果的效率。

在一些实施例中，步骤S302，包括：

步骤①：针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比。

步骤②：若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，则将该接收器确定为目标接收器。

实际场景中，由于存在不同类型的干扰，例如，串扰、环境光干扰和微电流干扰，且不同类型的干扰在直方图中表现出的形态不同。因此，针对每一类型的干扰，可以预先在只存在该类型的干扰的情况下获取探测结果，也就可以得到每一类型的干扰产生的噪声在直方图中的表现形式，即，可以得到该类型的干扰对应的直方图模型。

例如，针对该接收区域中的每一接收器，在获取该接收器的第一探测结果后，可以基于各类型的干扰对应的直方图模型，在第一探测结果中进行匹配，确定出第一探测结果中的串扰噪声。进而，可以计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比。若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，表明该第一探测结果中的串扰噪声对该第一探测结果的影响较大，则可以将该第一探测结果所属的接收器作为目标接收器。例如，预设阈值为2。

基于上述处理，能够在获取接收单元中所有接收器的第一探测结果后，确定第一探测结果中存在串扰噪声的目标接收器。后续，再次激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，得到各个目标接收器的第二探测结果。针对任一目标接收器，在其再次被激活时，其所属的接收区域内只有其他一部分接收器被再次激活，也就能够降低其他接收器对该目标接收器的影响，提高第二探测结果的准确度。进而，基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果，也就能提高目标探测结果的准确度。

如图6所示，图6为本申请实施例提供的一种控制芯片获取探测结果的流程示意图。

步骤S601：开始。

步骤S602：初始化探测区域。

即，控制芯片将接收单元划分为指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器，相应的，将发射单元划分为指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器，指定数目个接收区域与指定数目个发射区域一一对应。

步骤S603：设定信噪比判断阈值，间隔定值。

信噪比判断阈值表示用于确定接收器是否为目标接收器的预设阈值。间隔定值表示每一接收器在激活后处于工作状态的时长，即上述预设时间段的时长。

步骤S604：开始探测。

即按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果。

步骤S605：判断信噪比是否大于阈值。

即针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比。并判断该接收器的第一探测结果的信噪比是否大于预设阈值。

若否，则执行步骤S606；若是，则执行步骤S610。

步骤S606：确定受干扰区域。

即，针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器。

步骤S607：判断区域间隔是否大于定值。

判断各目标接收器之间的距离是否不小于第一预设距离。

若是，则执行步骤S608；若否，则执行步骤S609。

步骤S608：同时进行探测区域。

即同时激活与所有目标接收器对应的发射器，并激活所有目标接收器，获取所有目标接收器的第二探测结果。

步骤S609：依次进行探测区域。

即依次激活每一目标接收器对应的发射器以及该目标接收器，获取该目标接收器的第二探测结果。进而，得到所有目标接收器的第二探测结果。

或者，按照第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器；激活与待激活接收器对应的发射器以及待激活接收器，并返回执行按照第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器的步骤，直至所有目标接收器被激活，也就可以得到所有目标接收器的第二探测结果。

其中，至少一个目标接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离。

步骤S610：数据上传至上层处理。

即针对接收单元中每一接收器，若该接收器不为目标接收器，则可以上传该接收器的第一探测结果；若该接收器为目标接收器，则可以上传该接收器的第二探测结果。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供了一种激光雷达控制装置，参见图7，图7为本申请实施例提供的一种激光雷达控制装置的结构图。所述装置应用于激光雷达的控制芯片，所述激光雷达还包括接收单元和发射单元；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲；

所述装置包括：

第一激活模块701，用于按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得所述接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；

目标接收器确定模块702，用于针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，所述目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；

第二激活模块703，用于在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；

探测结果确定模块704，用于基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

在一些实施例中，所述第二激活模块703，包括：

第二顺序确定子模块，用于按照各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序；

第二激活子模块，用于按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

在一些实施例中，所述第二激活子模块，包括：

待激活接收器确定单元，用于按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器；其中，所述至少一个目标接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离；

激活单元，用于激活与所述待激活接收器对应的发射器以及所述待激活接收器，并触发所述待激活接收器确定单元，直至所有目标接收器被激活。

在一些实施例中，所述第一激活模块701，包括：

待激活接收区域确定子模块，用于按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域；其中，所述至少一个接收区域中每两个接收区域之间的距离不小于第二预设距离；

第一激活子模块，用于激活与所述待激活接收区域对应的发射区域以及所述待激活接收区域，并触发所述待激活接收区域确定子模块，直至所有接收区域被激活。

在一些实施例中，所述目标接收器确定模块702，具体用于：

针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比；

若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，则将该接收器确定为目标接收器。

在一些实施例中，所述第二激活模块703，具体用于：同时激活与各个目标接收器对应的各个发射器，并激活各个目标接收器。

本申请实施例还提供了一种控制芯片，如图8所示，包括处理器801、通信接口802、存储器803和通信总线804，其中，处理器801，通信接口802，存储器803通过通信总线804完成相互间的通信，

存储器803，用于存放计算机程序；

处理器801，用于执行存储器803上所存放的程序时，实现上述实施例中任一激光雷达控制方法的步骤。

上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(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。

本申请实施例还提供了一种激光雷达，所述激光雷达包含维度相同的接收单元和发射单元，以及用于执行上述实施例中任一激光雷达控制方法的控制芯片；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲。

在本申请提供的又一实施例中，还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一激光雷达控制方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。

需要说明的是，在本文中，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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置、控制芯片、激光雷达、计算机可读存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用于限定本申请的保护范围。凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种激光雷达控制方法，其特征在于，所述方法应用于激光雷达的控制芯片，所述激光雷达还包括接收单元和发射单元；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲；

所述方法包括：

按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得所述接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；

针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，所述目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；

在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；

基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，包括：

按照各个目标接收器之间的位置关系确定第二顺序；

按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照所述第二顺序，激活与各个目标接收器对应的发射器以及该目标接收器，包括：

按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器；其中，所述待激活接收器中每两个目标接收器之间的距离不小于第一预设距离；

激活与所述待激活接收器对应的发射器以及所述待激活接收器，并返回执行所述按照所述第二顺序，从各个目标接收器中确定至少一个目标接收器，作为待激活接收器的步骤，直至所有目标接收器被激活。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，包括：

按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域；其中，所述待激活接收区域中每两个接收区域之间的距离不小于第二预设距离；

激活与所述待激活接收区域对应的发射区域以及所述待激活接收区域，并返回执行所述按照所述第一顺序，从各个接收区域中确定至少一个接收区域，作为待激活接收区域的步骤，直至所有接收区域被激活。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器，包括：

针对每一接收器，计算该接收器的第一探测结果中的信号与串扰噪声的比值，作为该接收器的第一探测结果的信噪比；

若该接收器的第一探测结果的信噪比不大于预设阈值，则将该接收器确定为目标接收器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，包括：

同时激活与各个目标接收器对应的各个发射器，并激活各个目标接收器。

7.一种激光雷达控制装置，其特征在于，所述装置应用于激光雷达的控制芯片，所述激光雷达还包括接收单元和发射单元；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲；

所述装置包括：

第一激活模块，用于按照第一顺序，激活每一发射区域以及与该发射区域对应的接收区域，以使得所述接收区域中的至少一个接收器接收与之对应的发射区域发射的测量脉冲，得到各个接收器的第一探测结果；

目标接收器确定模块，用于针对每一接收区域，基于该接收区域中的各个接收器的第一探测结果，确定该接收区域中的目标接收器；其中，所述目标接收器的第一探测结果中存在串扰噪声；

第二激活模块，用于在所有接收区域按照上述方式遍历完成后，激活与各个目标接收器对应的发射器以及各个目标接收器，以使得各个目标接收器接收与之对应的发射器发射的测量脉冲，得到各个目标接收器的第二探测结果；

探测结果确定模块，用于基于所有接收器的第一探测结果和各个目标接收器的第二探测结果，确定目标探测结果。

8.一种控制芯片，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-6任一所述的方法步骤。

9.一种激光雷达，其特征在于，所述激光雷达包括接收单元和发射单元，以及用于执行如权利要求1-6任一所述的方法的控制芯片；所述接收单元包含指定数目个接收区域，每一接收区域包含至少一个接收器；所述发射单元包含所述指定数目个发射区域，每一发射区域包含至少一个发射器；所述指定数目个接收区域与所述指定数目个发射区域一一对应，以使得所述接收区域接收到对应的所述发射区域发射的测量脉冲。

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内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一所述的方法步骤。

Images