CN116500630A - 激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质。其中,激光雷达的测距方法包括:获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值。通过上述方式,本申请能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
Description
技术领域
本申请涉及激光雷达测距技术领域,特别是涉及一种激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质。
背景技术
测距技术在交通、医学、大气环境监测等各个领域中均有着广泛应用。例如,激光雷达作为测距技术的一种主要器件,已经成为无人驾驶、智慧交通、海洋探索等技术的重要组成部分。
现有测距技术极易受自然光、人工照明等探测环境的干扰,从而影响测距准确性。以激光雷达为例,其通常采用SPAD(Single Photon Avalanche Diode,单光子雪崩二极管)作为光子探测器,而SPAD工作时易受环境光的影响。目前,通常通过在激光雷达中增设部件尽可能地克服探测环境干扰。例如,布置多个SPAD,以进一步提高光子探测效率;或者,增设带通滤波器使VCSEL(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser,垂直腔面发射激光器)仅让发射波长附近的波长的光通过;或者,增设多边形反射镜的扫描操作来缩小光发射侧的光发射角和光接收侧的光接收角,从而实现高灵敏度和环境光耐受性。然而,上述方式均会增加尺寸和成本。有鉴于此,如何在不增加产品体积和硬件成本情况下提升探测范围,成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质,能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
为了解决上述技术问题,本申请第一方面提供了一种激光雷达的测距方法,包括:获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值。
为了解决上述技术问题,本申请第二方面提供了一种激光雷达,包括:发射模组、接收模组、调节模组和处理模组。发射模组、接收模组和调节模组均耦接至处理模组。其中,发射模组用于发射激光束至目标对象,接收模组用于接收并感测来自目标对象的反射光,调节模组用于调节接收模组的偏置电压,处理模组用于执行上述第一方面中的激光雷达的测距方法。
为了解决上述技术问题,本申请第三方面提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有程序指令,程序指令被处理器执行时实现上述第一方面中的激光雷达的测距方法。
上述方案,获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值,一方面切换接收模组的偏置电压,并获取不同偏置电压下的测量数据,能够尽可能地避免单一偏置电压下无法兼顾到不同探测环境的问题,并通过回光强度所处的数值范围将测量数据进行融合,以综合度量不同偏置电压下的测距信息,能够有利于提升探测范围,又一方面,由于仅在测距方式改进即可,即也无需增加产品体积和硬件成本。故此,能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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,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。
其中:
图1是本申请激光雷达的测距方法一实施例的流程示意图;
图2是图1中步骤S11一实施例的流程示意图;
图3是两种偏置电压切换示意图;
图4是三种偏置电压切换示意图;
图5是本申请激光雷达一实施例的框架示意图;
图6是本申请计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图,对本申请实施例的方案进行详细说明。
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请。
本文中术语“系统”和“网络”在本文中常被可互换使用。本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外,本文中的“多”表示两个或者多于两个。
请参阅图1,图1是本申请激光雷达的测距方法一实施例的流程示意图。具体而言,包括如下步骤:
步骤S11:获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据。
在一个实施场景中,激光雷达可以包括:发射模组、接收模组、调节模组和处理模组。发射模组、接收模组和调节模组均耦接至处理模组。其中,发射模组用于发射激光束至目标对象,接收模组用于接收并检测来自目标对象的反射光,调节模组用于周期性地调节接收模组的偏置电压,处理模组用于执行本申请任一激光雷达的测距方法实施例中的步骤。
在一个实施场景中,激光雷达可以包括2D(单线束)激光雷达,需要说明的是,2D激光雷达是指发射模组发射的激光束是单线束。
在一个实施场景中,接收模组可以包括SPAD。需要说明的是,SPAD是一种工作在Geiger模式的雪崩光电二极管,可以探测单光子。在改变接收模组的SPAD偏置电压的情况下可以达到不同的探测效率。需要说明的是,对于SPAD,单光子检测是通过在高于击穿电压的电压下偏置SPAD来实现的。随着施加于器件的偏置电压变化,其光子探测效率、暗计数率、邻近串扰等属性会随之改变,从而,探测效率也发生改变。其具体工作原理可以参阅SPAD的相关技术细节,在此不再赘述。
本公开实施例中,每组测量数据可以包括来自目标对象的回光强度。在一个实施场景中,回光强度表示在发射模组对目标对象发射激光信号之后,接收模组接收到来自目标对象反射回来的光信号强度。反射光信号可以包括反射光的强度、功率、相位或时间特性等,其中包含了激光雷达到目标对象的距离信息。
在一个实施场景中,目标对象可以根据实际场景情况进行设置。例如,在建筑工程场景中,目标对象可以包括但不限于:墙体、门、窗户等,在此不做限定;或者,在自动驾驶场景中,目标对象可以包括但不限于:车辆、行人等,在此不做限定。其他情况可以以此类推,在此不再一一举例。
在一个实施场景中,接收模组在一种偏置电压下完成目标对象的测量数据采集之后,调节模组可以将接收模组切换到另一种偏置电压下工作。
在一个具体的实施场景中,接收模组在每种偏置电压下完成预设数量组测量数据采集之后,调节模组可以切换接收模组至另一种偏置电压下工作。也就是说,每种偏置电压下均采集预设数量组测量数据。需要说明的是,预设数量可以根据实际应用需要进行设置。例如,在对测距准确性要求较高且对测距实时性要求相对宽松的情况下,预设数量可以设置地稍大一些,或者,在对测距准确性要求相对宽松且对测距实时性要求较高的情况下,预设数量可以设置地稍小一些;或者,在对测距准确性要求和实时性要求均相对宽松的情况下,预设数量可以设置地适中一些,预设数量的具体数值在此不做限定。
在一个具体的实施场景中,接收模组在每种偏置电压下工作预设时长之后,调节模组可以切换接收模组至另一种偏置电压下工作。也就是说,每种偏置电压下均工作预设时长来采集测量数据。需要说明的是,预设时长可以根据实际应用需要进行设置。例如,在对测距准确性要求较高且对测距实时性要求相对宽松的情况下,预设时长可以设置地稍大一些,或者,在对测距准确性要求相对宽松且对测距实时性要求较高的情况下,预设时长可以设置地稍小一些;或者,在对测距准确性要求和实时性要求均相对宽松的情况下,预设时长可以设置地适中一些,预设数量的具体数值在此不做限定。
在一个实施场景中,偏置电压的种数可以根据实际应用需要进行设置。例如,在对测距准确性要求较高且对测距实时性要求相对宽松的情况下,偏置电压的种数可以设置地稍大一些,或者,在对测距准确性要求相对宽松且对测距实时性要求较高的情况下,偏置电压的种数可以设置地稍小一些;或者,在对测距准确性要求和实时性要求均相对宽松的情况下,偏置电压的种数可以设置地适中一些,种数的具体数值在此不做限定。
步骤S12:基于测距信息对应的回光强度,将测距信息进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值。
在一个实施场景中,可以基于不同偏置电压下各组测量数据分别包括的回光强度所处的数值范围,在若干预设策略中选择匹配的融合策略,且若干预设策略可以包括第一策略和第二策略,第一策略可以表示取平均值进行融合,第二策略可以表示取加权平均值进行融合,再基于上述融合策略将所述测量数据进行融合,得到距离值。上述方式,通过基于回光强度所处的数值范围选择匹配的融合策略,可以对距离信息进行更精确的划分和处理,相较于不进行融合的数据处理方式,此种方式可以保证距离值的测量更准确。故此,通过此方式的测距方法,可以提高探测精度。
在一个具体的实施场景中,数值范围的具体个数可以根据实际应用需要进行设置。例如,可以设置两个数值范围,为了便于描述,按照数值范围的端点值(如,极大值或极小值)由小到大的顺序可以分别命名为第一数值范围和第二数值范围;或者,也可以设置三个数值范围,为了便于描述,按照数值范围的端点值(如,极大值或极小值)由小到大的顺序可以分别命名为第一数值范围、第二数值范围和第三数值范围;或者,还可以设置四个数值范围,为了便于描述,按照数值范围的端点值(如,极大值或极小值)由小到大的顺序可以分别命名为第一数值范围、第二数值范围、第三数值范围和第四数值范围,在此不做限定。
在一个具体的实施场景中,如前所述,第一策略可以表示取平均值进行融合。例如,将一组测量数据中包含的所有单个回光强度中对应的数值直接进行算数平均,取算术平均值作为这一组测量数据的最终结果。
在一个具体的实施场景中,如前所述,第二策略可以表示取加权平均值进行融合。例如,一组测量数据中包含的单个回光强度中对应的数值可能同时处于多个数值范围,对处于不同数值范围的回光强度对应的距离信息赋予不同的权重,取加权平均值之后作为这一组测量数据的最终结果。
在一个具体的实施场景中,响应于不同偏置电压下各组测量数据分别包括的回光强度处于同一数值范围,可以选择所述第一策略作为融合策略,并将回光强度对应的距离信息取平均值,得到所述距离值。以设置三个数值范围为例,按照数值范围的端点值(如,极大值或极小值)由小到大的顺序分别命名为第一数值范围、第二数值范围和第三数值范围,响应于不同偏置电压下各组测量数据分别包括的回光强度仅处于一个数值范围的,例如,回光强度对应的数值范围都处于第一数值范围,或者,回光强度对应的数值范围都处于第二数值范围,或者,回光强度对应的数值范围都处于第三数值范围,则选择第一策略作为融合策略,对回光强度对应的距离信息取平均值作为最终的测量结果。上述方式,通过基于回光强度所处的数值范围选择匹配的融合策略,可以对距离信息进行更精确的划分和处理,相较不进行融合的数据处理方式,此种方式可以保证距离值的测量更准确。故此,通过此方式的测距方法,可以提高探测精度。
在一个具体的实施场景中,不同偏置电压下各组测量数据分别包括的回光强度同时处于多个数值范围的,选择所述第二策略,将回光强度对应的距离信息取加权平均值,得到距离值。具体地,可以基于回光强度所处的数值范围,确定回光强度对应的距离信息的权重。需要说明的是,在多个数值范围中可以设置一个目标数值范围,并在回光强度所处的数值范围处于目标范围内的情况下,将回光强度对应的距离信息的权重设置为第一数值,在回光强度所处的数值范围处于目标范围外的情况下,将回光强度对应的距离信息的权重设置为第二数值;其中,所述第一数值大于所述第二数值。以设置三个数值范围为例,按照数值范围的端点值(如,极大值或极小值)由小到大的顺序分别命名为第一数值范围、第二数值范围和第三数值范围,此时可以将第二数值范围作为目标数值范围。对于回光强度所处的数值范围处于目标数值范围内的,将回光强度对应的距离信息的权重设置为第一数值;对于回光强度所处的数值范围处于目标数值范围外的,将回光强度对应的距离信息的权重设置为第二数值。最后根据设置的权重,将回光强度对应的距离信息取加权平均值作为最终的测量结果。上述方式,通过基于回光强度所处的数值范围选择匹配的融合策略,可以对距离信息进行更精确的划分和处理,相较不进行融合的数据处理方式,此种方式可以保证距离值的测量更准确。故此,通过此方式的测距方法,可以提高探测精度。
在一个实施场景中,在选择融合策略之前,可以分别检测不同偏置电压下每组测量数据中分别包括的回光强度是否低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,其中,第一强度阈值小于第二强度阈值。若低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,则可以剔除此回光强度所属的测量数据。需要说明的是,强度阈值可以根据数值范围进行设置。仍以设置三个数值范围为例,将第一数值范围的端点值中的极小值设置为第一强度阈值,第三数值范围的端点值中的极大值设置为第二强度阈值,然后分别检测不同偏置电压下每组测量数据分别包括的回光强度是否低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,若低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,则可以剔除此回光强度所属的测量数据,对于剔除无效数据之后剩余的测量数据,再根据前述的步骤S12的方法继续进行测量数据的融合策略选择和处理,具体地,可以参阅前述步骤S12,在此不再赘述。上述方式,可以直接摒弃无效数据,清除无效数据之后,再对剩余的测量数据按照前述融合策略进行处理。通过此方式,可以消除回光强度极弱的测量数据和回光强度过于饱和的测量数据对探测距离值的影响,保证距离值测量的准确性。
在一个实施场景中,也可以不设置数值范围,直接根据测量数据包括的回光强度,确定回光强度对应的距离信息的权重,并利用回光强度对应的距离信息的权重对距离信息进行加权处理,得到距离值。上述方式,通过基于测量数据包括的回光强度直接确定不同的权重,可以对测量数据种包含的单个距离信息都分别进行处理,此种方式也可以保证距离值的测量更准确。故此,通过此方式的测距方法,可以提高探测精度。
在一个具体的实施场景中,回光强度与距离信息的权重可以为正相关关系。具体地,可以预先设置回光强度与权重之间的映射关系(如,线性映射、非线性映射等),在此基础上,可以利用该映射关系对回光强度进行映射,得到回光数据对应的距离信息的权重。
在一个具体的实施场景中,如前所述,在确定距离信息的权重之前,也可以先进行数据清洗。例如,可以分别检测不同偏置电压下每组测量数据中包括的的回光强度是否低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,若低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,则可以剔除此回光强度所属的测量数据。在此基础上,再基于剩余的测量数据进行融合处理,也就是说,对于剩余的各个测量数据而言,可以根据回光强度所处的数值范围,确定距离信息的权重,并利用距离信息的权重对距离信息进行加权处理,得到距离值。
上述方案,获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值,一方面切换接收模组的偏置电压,并获取不同偏置电压下的测量数据,能够尽可能地避免单一偏置电压下无法兼顾到不同探测环境的问题,并通过回光强度所处的数值范围将测量数据进行融合,以综合度量不同偏置电压下的测距信息,能够有利于提升探测范围,又一方面,由于仅在测距方式改进即可,即也无需增加产品体积和硬件成本。故此,能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
请参阅图2,图2是图1中步骤S11一实施例的流程示意图。具体而言,包含如下步骤:
步骤S111:接收模组在一种偏置电压下工作预设时长,以采集得到若干组测量数据。
具体地,接收模组可以在每种偏置电压下均工作预设时长。预设时长的具体含义以及设置方式可以参阅前述公开实施例中相关描述,在此不再赘述。
步骤S112:调节模组切换偏置电压。
具体地,调节模组在检测到接收模组在一种偏置电压下已经工作预设时长之后,可以将接收模组切换至另一种偏置电压下进行工作。需要说明的是,不同偏置电压之间的切换时间小于时长阈值。具体地,时长阈值可以根据采集相邻两组测量数据之间的间隔时间进行设置。例如,时长阈值可以不高于采集相邻两组测量数据之间的间隔时间。请结合参阅图3,图3是两种偏置电压切换示意图。如图3所示,调节模组可以周期性地调节接收模组的偏置电压。示例性地,接收模组可以工作于两种大小不同的偏置电压。此外,一个测量周期表示从调节模组将偏置电压切换完成开始,至接收模组完成此偏置电压下测量数据的采集为止所需时长(即前述预设时长)。在每一周期中,偏置电压生效的时间早于测量数据的检测时间,使得在检测测量数据时偏置电压处于稳定状态,且检测时间的时长不小于周期时长的一半。如图3所示,不同偏置电压之间的切换间隔几乎可以忽略不计。
在一个实施场景中,接收模组也可以工作于两种以上大小不同的偏置电压,请结合参阅图4,图4是三种偏置电压切换示意图。接收模组工作于三种大小不同的偏置电压。不同偏置电压之间的切换以及测量数据采集的具体内容可以参阅前述步骤S112及图3中的公开实施例,在此不再赘述。
在另外一些实施场景中,接收模组也可以工作于三种以上大小不同的偏置电压。具体地,偏置电压的种数可以根据实际应用需要进行设置,具体可参阅前述公开实施例中的描述,在此不再赘述。不同偏置电压之间的切换以及测量数据采集的具体内容也可以参阅前述公开实施例,在此也不再赘述。
上述方式,采用动态调整偏置电压,在固定的同一采集周期内接收模组的偏置电压保持稳定不变,在一个采集周期结束之后迅速切换电压,能够最大限度地保证下一采集周期开启时偏置电压的稳定性,同时也保证了测量数据的稳定性和有效性。
步骤S113:接收模组在切换之后的偏置电压下工作预设时长,以再次采集得到若干组测量数据。
具体地,调节模组在切换接收模组的偏置电压之后,接收模组可以在此偏置电压下继续工作预设时长。具体地,可以参阅前述步骤S111,在此不再赘述。
步骤S114:检测调节模组是否完成切换预设种数的偏置电压,若否,则执行步骤S115,否则执行步骤S116。
具体地,可以预设至少两种大小不同的偏置电压,调节模组可以切换不同偏置电压,使得接收模组可以分别在不同的偏置电压下进行数据采集。
在一个实施场景中,接收模组在每种偏置电压的工作过程中,调节模组均可检测是否完成切换预设种数的偏置电压。
步骤S115:重新执行步骤S112。
具体地,如果检测到尚未完成切换所有的偏置电压,则可以重新执行前述步骤S112,以使调节模组继续切换至下一个预设的偏置电压,直至完成切换所有预设的偏置电压。
步骤S116:结束。
具体地,若调节模组检测到已经完成切换所有偏置电压,则可以认为接收模组在所有偏置电压下均可以采集到测量数据,则可以结束数据采集流程。
上述方式,可以在极短的时间内采集得到不同偏置电压下的测量数据,相较于在单一偏置电压采集测量数据,能够有效提升不同测试环境及距离下的适应性。例如,在远距离、低反射率等回光信号较弱的场景下,较高的偏置电压能更好地捕获到有效信号;而在诸如环境光较强的场景下,较低的偏置电压更加不易饱和,能够适应环境光更强的测试环境;因此,此方式大大提高了测量精度和范围。
请参阅图5,图5是本申请激光雷达一实施例的框架示意图。激光雷达50包括:发射模组51、接收模组52、调节模组53和处理模组54。发射模组51、接收模组52和调节模组53均耦接至处理模组54,且发射模组51用于发射激光束至目标对象,接收模组52用于接收并感测来自所述目标对象的反射光,调节模组53用于调节接收模组52的偏置电压,处理模组54用于执行上述任一激光雷达的测距方法实施例中的步骤。
在一个实施场景中,发射模组51可以包括光源和与光源光学耦接的光学组件。具体地,光源可以包括激光器,例如固态激光器、激光器二极管、高功率激光器等,激光器可以是垂直腔面发射激光器或半导体激光器等。当然,光源也可以是LED(Light-EmittingDiode,发光二极管)。也就是说,光源的具体种类可以是上述任一种,本实施例在此不做具体限制。此外,光源可以发射不同形式的光,可以包括脉冲、连续波和准连续波等。也就是说,光源发射的光形式可以是上述形式中任一种,本实施例在此不做具体限制。最后,光源的工作波长可以是红外光波段、可见光波段、紫外光波段,也就是说,光源工作波长可以是上述波段中任意一种,本实施例在此不做具体限制。
具体地,与光源光学耦接的光学组件用于对光源发出的光束进行准直或聚焦,可以包括滤光片、准直透镜、反射镜等,可以通过以上一种或多种进行组合来组成与光源光学耦接的光学组件,本实施例在此不做限制。
在一个实施场景中,接收模组52可以包括光电探测器。光电探测器为SPAD。SPAD的具体含义以及工作原理,可以参阅前述公开实施例中相关描述,在此不再赘述。
在一个实施场景中,调节模组53调节偏置电压的具体过程,可以参阅前述公开实施例中相关描述,在此不再赘述。
在一个实施场景中,处理模组54包括但不限于处理器。需要说明的是,处理器可以用于执行上述任一测距方法实施例中的步骤。具体地,处理器可以称为CPU(CentralProcessing Unit,中央处理单元)。处理器可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。处理器还可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,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。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。另外,处理器可以由多个成电路芯片共同实现。
上述方案,获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值,一方面切换接收模组的偏置电压,并获取不同偏置电压下的测量数据,能够尽可能地避免单一偏置电压下无法兼顾到不同探测环境的问题,并通过回光强度所处的数值范围将测量数据进行融合,以综合度量不同偏置电压下的测距信息,能够有利于提升探测范围,又一方面,由于仅在测距方式改进即可,即也无需增加产品体积和硬件成本。故此,能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
请参阅图6,图6是本申请计算机可读存储介质一实施例的框架示意图。计算机可读存储介质60上存储有程序指令61,程序指令61被处理器执行时实现上述任一激光雷达的测距方法实施例中的步骤。
上述方案,获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;将若干组测量数据进行融合,得到目标对象至激光雷达的距离值,一方面切换接收模组的偏置电压,并获取不同偏置电压下的测量数据,能够尽可能地避免单一偏置电压下无法兼顾到不同探测环境的问题,并通过回光强度所处的数值范围将测量数据进行融合,以综合度量不同偏置电压下的测距信息,能够有利于提升探测范围,又一方面,由于仅在测距方式改进即可,即也无需增加产品体积和硬件成本。故此,能够在不增加产品体积和硬件成本的情况下,提升探测范围。
在一些实施例中,本公开实施例提供的装置具有的功能或包含的模块可以用于执行上文方法实施例描述的方法,其具体实现可以参照上文方法实施例的描述,为了简洁,这里不再赘述。
上文对各个实施例的描述倾向于强调各个实施例之间的不同之处,其相同或相似之处可以互相参考,为了简洁,本文不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和装置,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,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,例如多个单元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,装置或单元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单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
Claims (10)
1.一种激光雷达的测距方法,其特征在于,包括:
获取激光雷达的接收模组在周期性变化的偏置电压下检测到的若干组测量数据;
将若干组所述测量数据进行融合,得到目标对象至所述激光雷达的距离值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在每一周期中,所述偏置电压生效的时间早于所述测量数据的检测时间,使得在检测所述测量数据时偏置电压处于稳定状态,其中,所述检测时间的时长不小于所述周期时长的一半。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,同一周期中,所述偏置电压的电压值相等。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,所述测量数据包括来自所述目标对象的回光强度;
所述将若干组所述测量数据进行融合,得到目标对象至所述激光雷达的距离值,包括:
基于不同所述偏置电压下各组回光强度所处的数值范围,选择匹配的融合策略将所述测量数据进行融合,得到所述距离值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述基于不同所述偏置电压下各组回光强度所处的数值范围,选择匹配的融合策略将所述测量数据进行融合,得到所述距离值之前,所述方法包括:
分别检测各组所述回光强度是否低于第一强度阈值或高于第二强度阈值,其中,所述第一强度阈值小于所述第二强度阈值;
响应于所述回光强度低于所述第一强度阈值或高于第二强度阈值,剔除所述回光强度所属的测量数据。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述测量数据包括所述激光雷达到所述目标对象的距离信息;
所述基于不同所述偏置电压下各组回光强度所处的数值范围,选择匹配的融合策略将所述测量数据进行融合,得到所述距离值包括:
响应于不同所述偏置电压下各组回光强度处于同一所述数值范围,将所述距离信息的平均值,作为所述距离值。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述测量数据包括所述激光雷达到所述目标对象的距离信息;
所述基于不同所述偏置电压下各组回光强度所处的数值范围,选择匹配的融合策略将所述测量数据进行融合,得到所述距离值的步骤包括:
响应于不同所述偏置电压下各组回光强度处于不同所述数值范围,基于所述回光强度所处的数值范围,确定所述回光强度对应的所述距离信息的权重,进而利用所述距离信息的权重对所述距离信息进行加权平均,得到所述距离值。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基于所述回光强度所处的数值范围,确定所述回光强度对应的所述距离信息的权重,包括:
在所述回光强度处于目标范围内的情况下,将对应的所述距离信息的权重设置为第一数值,在所述回光强度处于所述目标范围外的情况下,将对应的所述距离信息的权重设置为第二数值;
其中,所述第一数值大于所述第二数值。
9.一种激光雷达,其特征在于,包括:发射模组、接收模组、调节模组和处理模组,所述发射模组、所述接收模组和所述调节模组均耦接至所述处理模组;
其中,所述发射模组用于发射激光束至目标对象,所述接收模组用于接收并检测来自所述目标对象的反射光,所述调节模组用于周期性地调节所述接收模组的偏置电压,所述处理模组用于执行权利要求1至8任一项所述的激光雷达的测距方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有程序指令,其特征在于,所述程序指令被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述的激光雷达的测距方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202210062264.4A CN116500630A (zh) | 2022-01-19 | 2022-01-19 | 激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN202210062264.4A CN116500630A (zh) | 2022-01-19 | 2022-01-19 | 激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116500630A true CN116500630A (zh) | 2023-07-28 |
Family
ID=87315384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210062264.4A Pending CN116500630A (zh) | 2022-01-19 | 2022-01-19 | 激光雷达的测距方法、激光雷达和计算机可读存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116500630A (zh) |
-
2022
- 2022-01-19 CN CN202210062264.4A patent/CN116500630A/zh active Pending
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