CN116338708A - 飞行时间的测量方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种飞行时间的测量装置、装置和系统。本申请通过获取基于DTOF测量方法得到的直方图数据,直方图数据中表示回波信号数量的计数值进行数字滤波处理,得到多个滤波值,然后根据滤波值中峰值位置对应的时间确定目标物体正确的飞行时间,可以使直方图数据中回波信号的计数值基本保持不变,噪声信号的计数值进行衰减,从而提高距离探测器的信号背景噪声比SBNR,有效提高距离探测器测量飞行时间的精确度。

Description

飞行时间的测量方法、装置和系统
技术领域
本申请涉及测量领域,尤其涉及一种飞行时间的测量方法、装置和系统。
背景技术
飞行时间(time of flight,TOF)测量技术在自动驾驶、人脸识别、3D手势识别等领域有着重要的应用。利用单光子雪崩二极管(single photon avalanche diode,SPAD)与时间转换器(time-to-digital converter,时间数字转换器)是直接飞行时间(directtime of fight,DTOF)测量技术是非常重要的TOF测量技术,在DTOF测量技术中,发射器发射脉冲信号,SPAD接收到回波信号进行光电转换和雪崩效应产生脉冲电信号,SPAD将脉冲电信号传递给TDC,TDC记录脉冲电信号的时间,并与发射器发射脉冲信号的时间进行比较,从而得到飞行时间,然后根据飞行时间计算激光器与物体之间的距离。
SPAD具有很高的灵敏度,具有检测单光子的能力,因此可以在激光器功率有限的情况下测量更远的物体之间的距离。由于环境光的入射或SPAD本身的噪声的影响,测量系统会产生大量的噪声信号,SPAD无法区分噪声信号和回波信号,SPAD可能会将噪声信号当成回波信号去计算飞行时间,从而导致飞行时间的测量结果不准确。
发明内容
本申请实施例所要解决的技术问题在于,提供一种飞行时间的测量方法、装置和系统,降低噪声光信号对测量的影响,提高测量飞行时间的准确性。
第一方面,本申请提供了一种飞行时间的测量方法,包括:
获取目标物体的直方图数据;其中,所述直方图数据包括m个计数值,m为大于1的整数,所述m个计数值各自关联一个时间;
对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值;
根据所述m个滤波值中峰值对应的时间确定物体的飞行时间。
第二方面,本申请提供了一种飞行时间的测量装置,包括:
获取单元,用于获取目标物体的直方图数据;其中,所述直方图数据包括m个计数值,m为大于1的整数,所述m个计数值各自关联一个时间;
对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值;
根据所述m个滤波值中峰值对应的时间确定所述目标物体的飞行时间。
基于同一申请构思,由于该装置解决问题的原理以及有益效果可以参见上述各可能的距离补偿装置的方法实施方式以及所带来的有益效果,因此该装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
本申请的又一方面提了供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述各方面所述的方法。
本申请的又一方面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各方面所述的方法。
在本申请实施例中,获取基于DTOF测量方法得到的直方图数据,直方图数据中表示信号数量的计数值进行数字滤波处理,得到多个滤波值,然后根据滤波值中峰值位置对应的时间确定目标物体正确的飞行时间,可以使直方图数据中回波信号的计数值基本保持不变,噪声信号的计数值进行衰减,从而提高距离探测器的信号背景噪声比SBNR,有效提高距离探测器测量飞行时间的精确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案,下面将对本申请实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1A是本申请实施例提供的飞行时间测量系统中探测器的结构示意图;
图1B是本申请实施例提供的生成直方图数据原理示意图;
图1C和图1D为直方图数据的示意图
图2是本申请实施例提供的一种飞行时间的测量方法的流程示意图;
图3~图6是本实施例提供的对直方图数据进行数字滤波的原理示意图;
图7是本申请实施例提供的一种飞行时间的测量装置的结构示意图;
图8是本申请实施例提供的一种飞行时间的测量装置的另一结构示意图。
具体实施方式
为使得本申请实施例的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,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,而非全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
参见图1A,为本申请实施例提供的飞行时间测量系统的架构图,在本申请实施例中,测量系统包括:发射器和探测器。发射器用于发射激光脉冲,探测器包括像素单元、时间数字转换器(time-to-digital converter,TDC)和随机存取存储器(random accessmemory,RAM)。
DTOF测量的基本过程为:发射器向目标物体发射脉冲信号,脉冲信号遇到目标物体发生反射,像素单元或像素阵列接收目标物体反射的回波信号,将回波信号转换为电信号,TDC记录电信号的生成时间(又称为时间戳),该生成时间作为回波信号的到达时间,RAM存储回波信号的到达时间,根据脉冲信号的发射时间和到回波信号的到达时间即可得到飞行时间TOF,进而可以根据恒定的光速和飞行时间计算目标物体的距离。
然而,在实际的测量过程中,由于探测器的高灵敏度特性,探测器接收的信号除回波信号之外,还可能存在噪声信号,噪声信号的来源包括探测器内部的器件或环境光的入射,探测器并不能有效区分接收到的信号哪些是噪声信号,哪些是回波信号。为了降低噪声信号对DTOF测量结果的影响,相关技术采用时间相干单光子计数(time-correlatedsingle photon counting,TCSPC)来测量飞行时间。其主要原理是发射器在一个时间帧内多次发射激光脉冲,由于目标物体的运动速度远小于光速,同一个时间帧内目标物体的距离可视为保持不变,即飞行时间保持不变,因此回波信号的到达时间具有相干性或一致性的特性,而噪声信号的到达时间具有随机性,在经历多个积分周期之后,回波信号就能在噪声信号中脱颖而出。
例如:参见图1B所示,时间帧由n个积分周期组成,n为大于1的整数,探测器在各个积分周期内接收到的回波信号使用斜线填充的矩形表示,接收到的噪声信号使用灰色填充的矩形表示。发射器在第1积分周期~第n积分周期的起始时间发射激光脉冲信号,从图中看出,探测器在各个积分周期除接收到回波信号之外,还会接收到多个噪声信号,回波信号的位置基本保持不变,而各个噪声信号的位置比较杂乱。信号(噪声信号或回波信号)在横轴上的位置表示到达时间,根据脉冲信号的发射时间和回波信号的到达时间可以计算出飞行时间(TOF),然后统计同一飞行时间对应的回波信号的计数值(累加次数),根据累加次数生成图1B下方的直方图(histogram),直方图的横轴表示飞行时间,纵轴表示计数值,直方图中最大计数值对应的时间即为飞行时间。
可以看出,对于当前的基于DTOF飞行时间的测距方法,其测量所得到正确飞行时间取决于正确识别出在直方图中计数值的峰值位置,进而识别出回波信号的正确飞行时间。当环境光较弱和目标距离较小的时候,(signal-to-background noise ratio,SBNR)较大,回波信号对应的直方图的峰值容易的经过多积分周期后得到,如下图1C所示。然而,当环境光的光强较强或者目标物体的距离较大,探测器接收到的信号光子随距离变大而变少,而接收到的环境光子随距离的变化保持不变)的时候,SBNR就会较小,环境光的随机效应导致的直方图上的环境光的部分峰值波动就有可能大于回波信号对应的峰值,从而使后端电路峰值识别错误,造成探测错误,如下图1D所示。而且在环境光越强,被测目标距离越远的时候,噪声信号的峰值掩盖回波信号的峰值的概率就越大,进而使探测正确率大幅下降。
请参见图2,图2是本申请实施例提供的一种飞行时间的测量方法的流程示意图,该方法包括但不限于如下步骤:
S201、获取目标物体的直方图数据。
其中,直方图数据是根据发射器发射的n次激光脉冲生成的,由于每次激光脉冲打到目标物体上会反射回来一个回波信号,因此,n次脉冲对应n次回波信号。每次脉冲对应一个积分周期,n次脉冲对应n个积分周期。进一步地,本申请实施例可以将n次回波信号以及噪声信号累加可以生成直方图,其中每个回波信号对应m个计数值。具体地,n为大于1的整数,m为大于1的整数,直方图数据用于描述飞行时间的直方图,m个计数值各自关联一个时间,直方图数据是基于图1A和图1B中的DTOF测量方法生成的,具体过程可参照图1A和图1B的描述,此处不再赘述。
例如:参见图3,图3为根据图1A和图1B中的DTOF方法生成的直方图,该直方图对应的直方图数据包括计数值和计数值关联的时间,直方图中横坐标表示时间,纵坐标表示计数值,m个计数值为bin1、bin2、…、bink、…、binm,m个计数值对应的时间分别为t1、t2、…、tm,直方图中相邻的两个计数值之间的时间间隔大于TDC的最小时间分辨率。
在一个或多个实施例中,获取目标物体的直方图数据,包括:
根据预设的时钟周期在第一RAM中读取直方图数据包括的m个计数值和m个计数值关联的时间。
其中,第一RAM中存储有直方图数据,直方图数据包括计数值和时间,直方图数据用于表示飞行时间的直方图,直方图中相邻的两个计数值之间的时间间隔大于或等于TDC的最小时间分辨率,这是由TDC的硬件能力决定的。例如:参见图3所示,相邻的两个计数值之间的时间间隔为dt,以dt为时钟周期在第一RAM中读取m个计数值和m个计数值关联的时间。
S202、对m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值。
其中,m个计数值为离散数据,可以通过数字滤波器对m个计数值进行数字滤波处理得到m个滤波值,数字滤波器用于抑制或减小m个计数值中因噪声信号引入的干扰量。根据数字滤波器的频带特征,数字滤波器可以是低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器或带阻滤波器;根据数字滤波器的冲击响应的类型,数字滤波器可以为FIR滤波器或IIR滤波器。数字滤波器的阶数和滤波的精度有关,数字滤波器的阶数越高,滤波的精度相应会越高,但是数字滤波器的收敛速度会更慢;数字滤波器的阶数越低,滤波的精度相应会降低,但是数字滤波器收敛速度会更快。本申请实施例可以根据测距精度选择合适的阶数,测距精度越高,可选择更高阶数的数字滤波器;测距精度越低,可选择较低阶数的数字滤波器。
在一个或多个实施例中,所述对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值,包括:
将所述m个滤波值和所述m个滤波值各自对应的时间分配存储地址;
根据存储地址将所述m个滤波值和所述m个滤波值各自对应的时间存储至第二RAM中。
其中,周期性的将m个滤波值和对应的时间存储至第二RAM中,读取计数值的周期和存储滤波值的周期保持不同,这样利用m个时钟周期将m个滤波值和对应的时间存储至第二RAM中,例如:参见图3所示,在第1个时钟周期,从第一RAM中读取计数值bin1和时间t1,然后对计数值bin1进行数字滤波处理得到滤波值S1,为滤波值S1和时间t1分配存储地址1,将滤波值S1和时间t1存储到第二RAM中存储地址1指示的存储单元中;在第2个时钟周期,从第一RAM中读取计数值bin2和时间t2,然后对计数值bin2进行数字滤波处理得到滤波值S2,为滤波值S2和时间t2分配存储地址2,将滤波值S2和时间t2存储到第二RAM中存储地址2指示的存储单元中;以此类推,在第m个时钟周期,从第一RAM中读取计数值binm和时间tm,然后对计数值binm进行数字滤波处理得到滤波值Sm,为滤波值Sm和时间tm分配存储地址m,将滤波值Sm和时间tm存储到第二RAM中存储地址m指示的存储单元中
在一种可能的实施方式中,进行频域数字滤波处理的方法包括:
在所述数字滤波器为FIR滤波器时,FIR滤波器的阶数为n-1,m个计数值为:bin1、bin2、…binm,m个滤波值为:S1、S2、……Sm,FIR滤波器的系数分别为α1、α2、…、αn,n为大于或等于1的整数,m>n,Sm=α1×binm2×binm-13×binm-2+…+αn×binm-n
其中,S1=α1×bin1,S2=α1×bin22×bin1,S3=α1×bin32×bin23×bin1,以此类推,Sm=α1×binm2×binm-13×binm-2+…+αn×binm-n。数字滤波器根据等效采样时钟周期对m个计数值进行数字滤波处理,每个时钟周期执行一次数字滤波,m个时钟周期完成对m个计数值的数字滤波处理。
在一个或多个实施例中,获取配置的阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率中的一种或多种;
通过MATLAB工具箱基于所述阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率得到所述FIR滤波器的系数。
在数字滤波器为FIR滤波器时,FIR滤波器的系数根据等效采样时钟频率、等效信号频率、阶数和窗函数来确定。等效采样时钟频率表示FIR滤波器输入的离散数字信号的采样频率,等效信号频率表示FIR滤波器输入的离散数字信号的信号频率;窗函数包括但不限于矩形窗函数、汉宁窗函数、海明窗函数或三角窗函数,可以根据实际需求来选择窗函数。本申请实施例可以调用MATLAB工具箱,输入等效采样时钟频率、等效信号频率、阶数和窗函数来生成FIR滤波器的系数。可选的,等效采样时钟频率可以使用TDC的分辨率来计算,即根据直方图中相邻的两个计数值之间的时间间隔来计算,参见图3所示,相连的两个计数值之间的时间间隔为dt,Tsample=dt,
Figure BDA0003432245950000081
fsample即等效采样时钟频率;等效信号周期等于直方图中半峰宽,参见图3所示,直方图中的半峰宽为tsig,,Tsi=tsig,/>
Figure BDA0003432245950000082
fsi即为等效信号周期。
例如:FIR滤波器的阶数为32阶,等效采样时钟周期为2ns,等效信号周期为10ns,窗函数为矩形窗函数,将上述参数输入到MATLAB工具箱后得到的FIR滤波器的系数分别为:α1=0.018,α2=0.014,α3=0.007,α4=-0.004,α5=-0.015,α6=-0.025,α7=-0.032,α8=-0.031,α9=-0.023,α10=-0.007;α11=0.017,α12=0.045,α13=0.077,α14=0.106,α15=0.131,α16=0.147,α17=0.152,α18=0.147,α19=0.131,α20=0.106,α21=0.077,α22=0.045,α23=0.017,α24=-0.007,α25=-0.023,α26=-0.031,α27=-0.032,α28=-0.025,α29=-0.015,α30=-0.004,α31=0.007,α32=0.014,α33=0.018。
S203、根据m个滤波值中峰值对应的时间确定所述目标物体的飞行时间。
其中,m个滤波值为对m个计数值进行数字滤波处理后得到的,m个滤波值和m个计数值呈一一映射关系,在m个滤波值中确定峰值(最大值),然后根据峰值对应的时间确定目标物体的飞行时间。m个滤波值分别为S1、S2、…、Sk、…Sm,Sk为m个滤波值中的峰值,Sk对应的时间为目标物体的飞行时间。
例如:参见图5,图5为数字滤波处理之前的直方图,直方图中的计数值由于噪声信号的影响,峰值不够突出;图6为对图5的直方图进行数字滤波后得到的直方图,可以看出图6中峰值之外的计数值得到抑制,峰值较为突出,峰值对应的时间约为400ns,该时间即为目标物体的正确飞行时间。
根据图2的描述,获取基于DTOF测量方法得到的直方图数据,直方图数据中表示回波信号数量的计数值进行数字滤波处理,得到多个滤波值,然后根据滤波值中峰值位置对应的时间确定目标物体正确的飞行时间,可以使直方图数据中回波信号的计数值基本保持不变,并有效抑制噪声信号,从而提高距离探测器的信号背景噪声比SBNR,有效提高距离探测器测量飞行时间的精确度。
上述详细阐述了本申请实施例的一种飞行时间的测量装置,下面提供了本申请实施例的一种飞行时间的测量装置(以下简称装置3)。
图7所示的装置3可以实现图2所示实施例的飞行时间的测量装置,装置3包括获取单元301、滤波单元302和确定单元303。
获取单元301,用于获取目标物体的直方图数据;其中,所述直方图数据包括m个计数值,m为大于1的整数,所述m个计数值各自关联一个时间。
滤波单元302,用于对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值;
确定单元303,用于根据所述m个滤波值中数值中峰值对应的时间确定所述目标物体的飞行时间。
在一个或多个实施例中,所述对所述m个计数值进行数字滤波处理,包括:
通过数字滤波器对所述m个计数值进行数字滤波处理;其中,所述所述数字滤波器包括:有限冲击响应FIR滤波器或无限冲击响应IIR滤波器。
在一个或多个实施例中,在所述数字滤波器为FIR滤波器时,FIR滤波器的阶数为n-1,所述FIR滤波器的系数为α1、α2、…、αn,所述m个计数值为:bin1、bin2、…binm,所述m个滤波值为:S1、S2、……Sm,n为大于或等于1的整数,m>n;Sm=α1×binm2×binm-13×binm-2+…+αn×binm-n
在一个或多个实施例中,所述获取目标物体的直方图数据,包括:
根据预设周期在第一RAM中读取直方图数据包括的m个计数值和所述m个计数值关联的时间;其中,所述预设周期为所述直方图数据中相邻的两个计数值之间的时间间隔。
在一个或多个实施例中,所述对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值,包括:
根据所述m个滤波值各自对应的时间生成m个存储地址;
基于所述m个存储地址将所述m个滤波值存储至第二RAM中。
在一个或多个实施例中,还包括:
系数生成单元,用于获取配置的阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率中的一种或多种;
通过MATLAB工具箱基于所述阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率得到所述FIR滤波器的系数。
在一个或多个实施例中,所述等效信号周期等于所述直方图数据对应的半峰宽。
在一个或多个实施例中,所述采样时钟频率等于所述直方图数据中相邻的两个计数值的时间间隔
本申请实施例和图1A~图6的方法实施例基于同一构思,其带来的技术效果也相同,具体过程可参照图1A~图6的方法实施例的描述,此处不再赘述。
所述装置3可以为实现相关功能的现场可编程门阵列(field-programmable gatearray,FPGA),专用集成芯片,系统芯片(system on chip,SoC),中央处理器(centralprocessor unit,CPU),网络处理器(network processor,NP),数字信号处理电路,微控制器(micro controller unit,MCU),还可以采用可编程控制器(programmable logicdevice,PLD)或其他集成芯片。
上述详细阐述了本申请实施例的一种飞行时间的测量方法,下面提供了本申请实施例的一种飞行时间的测量装置(以下简称装置4)。
图8为本申请实施例提供的一种装置结构示意图,以下简称装置4,装置4可以集成于上述实施例的激光雷达或承载平台中,如图8所示,该装置包括:存储器402和处理器401。
存储器402可以是独立的物理单元,与处理器401通过总线连接。存储器402和处理器401也可以集成在一起,通过硬件实现等。
可选的,装置4还可以包括发射器和接收器,发射器用于发射激光信号,接收器用于接收激光信号。
存储器402用于存储实现以上方法实施例,或者装置实施例各个模块的程序,处理器401调用该程序,执行以上方法实施例的操作。
可选地,当上述实施例的点云的运动补偿方法中的部分或全部通过软件实现时,装置也可以只包括处理器。用于存储程序的存储器位于装置之外,处理器通过电路/电线与存储器连接,用于读取并执行存储器中存储的程序。
处理器可以是中央处理器(central processing unit,CPU),网络处理器(network processor,NP)或者CPU和NP的组合。
处理器还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC),可编程逻辑器件(programmablelogic device,PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(complexprogrammable logic device,CPLD),现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gatearray,FPGA),通用阵列逻辑(generic array logic,GAL)或其任意组合。
存储器可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random-access memory,RAM);存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory),例如快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-state drive,SSD);存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
上述实施例中,发送单元或发射器执行上述各个方法实施例发送的步骤,接收单元或接收器执行上述各个方法实施例接收的步骤,其它步骤由其他单元或处理器执行。发送单元和接收单元可以组成收发单元,接收器和发射器可以组成收发器。
本申请实施例还提供了一种计算机存储介质,存储有计算机程序,该计算机程序用于执行上述实施例提供的飞行时间的测量方法。
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实施例提供的飞行时间的测量方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

Claims (11)

1.一种飞行时间的测量方法,其特征在于,包括:
获取目标物体的直方图数据;其中,所述直方图数据包括m个计数值,m为大于1的整数,所述m个计数值各自关联一个时间;
对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值;
根据所述m个滤波值中峰值对应的时间确定所述目标物体的飞行时间。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述m个计数值进行数字滤波处理,包括:
通过数字滤波器对所述m个计数值进行数字滤波处理;其中,所述所述数字滤波器包括:有限冲击响应FIR滤波器或无限冲击响应IIR滤波器。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
在所述数字滤波器为FIR滤波器时,FIR滤波器的阶数为n-1,所述FIR滤波器的系数为α1、α2、…、αn,所述m个计数值为:bin1、bin2、…binm,所述m个滤波值为:S1、S2、……Sm,n为大于或等于1的整数,m>n;Sm=α1×binm2×binm-13×binm-2+…+αn×binm-n
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标物体的直方图数据,包括:
根据预设周期在第一RAM中读取直方图数据包括的m个计数值和所述m个计数值关联的时间。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值,包括:
根据所述m个滤波值各自对应的时间生成m个存储地址;
基于所述m个存储地址将所述m个滤波值存储至第二RAM中。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
获取配置的阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率中的一种或多种;
通过MATLAB工具箱基于所述阶数、等效采样时钟频率、窗函数和等效信号频率中的一种或多种得到所述FIR滤波器的系数。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述等效信号周期等于所述直方图数据对应的半峰宽。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述采样时钟频率等于所述直方图数据中相邻的两个计数值的时间间隔。
9.一种飞行时间的测量装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取目标物体的直方图数据;其中,所述直方图数据包括m个计数值,m为大于1的整数,所述m个计数值各自关联一个时间;
滤波单元,用于对所述m个计数值进行数字滤波处理,得到所述m个计数值各自对应的m个滤波值;
确定单元,用于根据所述m个滤波值中数值中峰值对应的时间确定所述目标物体的飞行时间。
10.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括指令,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1至8任意一项所述的方法。
11.一种飞行时间的测量装置,其特征在于,包括处理器和存储器,存储器用于存储计算机程序或指令,所述处理器用于执行所述存储器中的计算机程序或指令实现如权利要求1至8任意一项所述的方法。
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