JP2018517889A - 複数の光検出及び測距装置（ｌｉｄａｒ）付きの車両 - Google Patents

Abstract

車両の底部側に位置決めされた１つ又は複数の車輪を含む車両が提供される。また、車両は底部側と反対の車両の上面に位置決めされた第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）も含む。第１のＬＩＤＡＲは、軸の回りの第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて車両の回りの環境を走査するように構成される。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有する。また、車両は、第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がる環境の視野を走査するように構成された第２のＬＩＤＡＲも含む。第２のＬＩＤＡＲは第２の分解能を有する。また、車両は第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて車両を操作するように構成されたコントローラも含む。
【選択図】図５

Description

［0001］本明細書に別段の指示がない限り、本項に説明される資料は本願の特許請求の範囲に対する先行技術ではなく、本項に包含されることにより先行技術であると認められない。

［0002］車両は、車両が運転者からの入力をほとんど又は少しも有することなく環境をナビゲートする自律モードで動作されるように構成できる。係る自律走行車は、車両が動作する環境についての情報を検出するように構成される１つ又は複数のセンサを含むことがある。

［0003］１つの係るセンサが光検出及び測距（ＬＩＤＡＲ）装置である。ＬＩＤＡＲは、環境での反射表面を示す「ポイントクラウド」を集めるために場面を走査しながら、環境上の特徴までの距離を推定できる。ポイントクラウドの中の個々の点はレーザーパルスを伝送し、存在する場合環境の中のオブジェクトから反射される返りパルスを検出し、伝送パルスと反射パルスの受信との間の時間遅延に従ってオブジェクトまでの距離を決定することによって決定できる。レーザー又はレーザーのセットは、場面の反射オブジェクトへの距離に関する連続的なリアルタイム情報を提供するために場面全体で迅速に且つ繰り返し走査できる。各距離を測定しながらレーザー（複数可）の測定された距離及び向きを結合することは、３次元の位置を各返りパルスと関連付けることを可能にする。このようにして、環境の反射特徴の場所を示す点の３次元マップは、走査ゾーン全体について生成できる。

［0004］１つの例では、車両の底部側に位置決めされた１つ又は複数の車両を含む車両が提供される。また、車両は、底部側と反対の車両の上面に位置決めされた第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）も含む。第１のＬＩＤＡＲは、軸の回りの第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて車両の回りの環境を走査するように構成される。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有する。また、車両は第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がる環境の視野（ＦＯＶ）を走査するように構成された第２のＬＩＤＡＲも含む。第２のＬＩＤＡＲは第２の分解能を有する。また、車両は、第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて車両を操作するように構成されたコントローラも含む。

［0005］別の例では、車両の上面に位置決めされ、軸の回りで回転するように構成された第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）に基づいて車両が車両の回りの環境を走査すること含む方法が提供される。車両の１つ又は複数の車輪は、上面と反対の車両の底部側に位置決めされる。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有する。方法は、第２のＬＩＤＡＲに基づいて第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がる環境の視野（ＦＯＶ）を走査することをさらに含む。第２のＬＩＤＡＲは第２の分解能を有する。方法は、車両が、第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて動作することをさらに含む。

［0006］さらに別の例では、車両の底部側に位置決めされた４つの車輪を含む車両が提供される。また、車両は底部側と反対の車両の上面に位置決めされたドーム形のハウジングも含む。また、車両はドーム形のハウジングの中に配置された第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）も含む。第１のＬＩＤＡＲは、軸の回りの第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて車両の回りの環境を走査するように構成される。第１のＬＩＤＡＲが第１の分解能を有する。また、車両は、ドーム形のハウジングの中に配置され、第１のＬＩＤＡＲと車両の上面との間に位置決めされた第２のＬＩＤＡＲも含む。第２のＬＩＤＡＲは、第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿った車両から離れて広がる環境の視野（ＦＯＶ）を走査するように構成される。第２のＬＩＤＡＲは、第１の分解能よりも高い第２の分解能を有する。また、車両は、第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて車両を操作するように構成されたコントローラも含む。

［0007］ さらに別の例では、車両の上面に位置決めされ、軸の回りで回転するように構成された第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）に基づいて、車両の回りの環境を走査するための手段を含むシステムが提供される。車両の１つ又は複数の車輪は、上面と反対の車両の底部側に位置決めされる。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有する。また、システムは第２のＬＩＤＡＲに基づいて第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がる環境の視野（ＦＯＶ）を走査するための手段も含む。第２のＬＩＤＡＲは第２の分解能を有する。また、システムは、車両が第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて動作するための手段も含む。

［0008］他の態様、優位点、及び代替策だけではなくこれらの態様、優位点、及び代替策も、必要に応じて添付図を参照して以下の発明を実施するための形態を読むことによって当業者に明らかになる。

［0009］例の実施形態に係る車両を示す図である。 ［0010］図１Ａに示される車両の上面に位置決めされたセンサユニットの斜視図である。 ［0011］図１Ａに示される車両の正面に位置決めされたセンサユニットの斜視図である。 ［0012］例の実施形態に従って、取り囲む環境を走査する図１Ａに示される車両を示す図である。 ［0012］例の実施形態に従って、取り囲む環境を走査する図１Ａに示される車両を示す図である。 ［0013］例の実施形態に従って第１のＬＩＤＡＲを示す図である。 ［0014］図２Ａに示される第１のＬＩＤＡＲの断面図である。 ［0015］例の実施形態に従って、図２Ａの第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいた環境の３次元表示の図である。 ［0016］例の実施形態に従って、第２のＬＩＤＡＲを示す図である。 ［0017］例の実施形態に従って、図３Ａの第２のＬＩＤＡＲからのデータに基づいた環境の３次元表示を示す図である。 ［0018］例の実施形態に係る第３のＬＩＤＡＲを示す図である。 ［0019］図４Ａの第３のＬＩＤＡＲの部分断面図を示す図である。 ［0020］例の実施形態に従って、図４Ａの第３のＬＩＤＡＲからのデータに基づいた環境の３次元表示を示す図である。 ［0021］例の実施形態に係る方法のフローチャートである。 ［0022］例の実施形態に係る別の方法のフローチャートである。 ［0023］例の実施形態に係るさらに別の方法のフローチャートである。 ［0024］例の実施形態に係る１つ又は複数のオブジェクトを含む環境で動作する車両を示す図である。 ［0025］例の実施形態に係る車両の簡略化されたブロック図である。 ［0026］例の実施形態に従って構成されたコンピュータ可読媒体を示す図である。

［0027］以下の発明を実施するための形態は、添付図を参照して、開示されたシステム、装置、及び方法の多様な特徴及び機能を説明する。図中、文脈上他の意味に解釈すべき場合を除いて、類似する記号は類似する構成要素を識別する。本明細書に説明される例示的なシステム、装置、及び方法は制限的になることを意図していない。開示されているシステム、装置、及び方法の特定の態様が、すべてが本明細書で予想される多種多様の異なる構成で配列し、結合できることは当業者によって容易に理解され得る。

［0028］事故回避システム及びリモートセンシング能力を備えた車両の開発を含む車両安全性及び／又は自律動作を改善するための継続的な努力がある。他の可能性の中でも光検出及び測距（ＬＩＤＡＲ）センサ等の多様なセンサは、車両の環境で障害物又はオブジェクトを検出し、それによって事故回避及び／又は自律動作を容易にするために車両に含まれてよい。

［0029］いくつかの例では、ＬＩＤＡＲの取付け位置及び／又は構成は、いくつかのオブジェクト検出／識別シナリオにとって望ましくないことがある。１つの例では、車両の正面に位置決めされたＬＩＤＡＲは、車両後方のオブジェクトについて環境を走査できないことがある。別の例では、車両の上面に位置決めされたＬＩＤＡＲは（例えば、ＬＩＤＡＲを回転させることによって）３６０度の視野を有することがあるが、車両の上面のＬＩＤＡＲ位置の幾何学形状のために車両近くでオブジェクト検出しないことがある。さらに別の例では、走査期間中、広い視野（ＦＯＶ）を走査しているＬＩＤＡＲは、同じ走査期間に亘ってより狭いＦＯＶを走査している類似するＬＩＤＡＲよりも環境のより低い角分解能の３次元マップを提供することがある。例えば、より低い分解能は（例えば、車両に対する閾値距離の中で）中距離オブジェクトを識別するには十分であってよいが、（例えば閾値距離外で）長距離オブジェクトを識別するには不十分であることがある。さらに、走査期間を調整することは、ＬＩＤＡＲのリフレッシュレート（つまり、ＬＩＤＡＲがＦＯＶ全体を走査する速度）に影響を及ぼすことがある。一方、高リフレッシュレートは、ＬＩＤＡＲがＦＯＶの変化（例えば、移動するオブジェクト等）を迅速に検出できるようにしてよい。他方、低いリフレッシュレートはＬＩＤＡＲがより高い分解能データを提供できるようにしてよい。

［0030］しかしながら、上述されたＬＩＤＡＲ機能性の組合せは、効果的な事故回避及び／又は自律動作にとって有益であることがある。

［0031］本明細書の例の中では、多様な道路状態及び状況に従って車両の回りの環境を走査することを容易にするために配列され、構成された複数の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）を含む車両が提供される。

［0032］ 車両は、車両の上面に位置決めされ、軸の回りの第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて車両の回りの環境を走査するように構成された第１のＬＩＤＡＲを含んでよい。いくつかの例では、車両は、高いリフレッシュレートですべての方向で取り囲む環境を走査するために第１のＬＩＤＡＲを活用してよい。例えば、回転の軸は、第１のＬＩＤＡＲが回転のために水平に３６０度のＦＯＶを有するように実質的に垂直であってよい。さらに、高いリフレッシュレートは、車両が移動するオブジェクト（例えば、他の車等）を迅速に検出できるようにしてよい。他方、高リフレッシュレート及び広い３６０度のＦＯＶは、第１のＬＩＤＡＲの角分解能及び同様に第１のＬＩＤＡＲによって適切に検出及び／又は識別できるオブジェクトまでの距離の範囲を削減することができる。したがって、例えば、第１のＬＩＤＡＲは距離の中間の範囲（例えば、１００メートル以下等）の中でのオブジェクトの検出及び識別に適してよい。第１のＬＩＤＡＲの多様なアプリケーションに従って、第１のＬＩＤＡＲの他の分解能、範囲、及び／又は構成も考えられる。例えば、距離の「中間の」範囲は車両のタイプ（例えば、車、ボート、飛行機等）又は任意の他の要因に応じて１００メートルより多いこともあれば、１００メートル未満であることもある。

［0033］さらに、車両は、第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がる環境の特定のＦＯＶを走査するように構成された第２のＬＩＤＡＲを含んでよい。第２のＬＩＤＡＲの特定のＦＯＶは、第１のＬＩＤＡＲの３６０度のＦＯＶよりも（水平に）狭い。さらに又は代わりに、いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲは、第１のＬＩＤＡＲのリフレッシュレートよりも低いリフレッシュレートを有してよい。同様に、例えば、より狭いＦＯＶ及び／又はより低いリフレッシュレートは、第２のＬＩＤＡＲが第１のＬＩＤＡＲよりも高い分解能を有することを可能にしてよい。したがって、いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲは、距離の長い範囲（例えば、第１のＬＩＤＡＲの中間の範囲よりも大きい）の中でのオブジェクトの検出及び／又は識別に適してよい。さらに、いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲからのより高い分解能は、第１のＬＩＤＡＲの中間範囲の中でさえ、第１のＬＩＤＡＲからより低い分解能を使用し、識別することが困難であるより小さいオブジェクト（例えば、デブリ等）の識別に適してよい。例として、車両は第１のＬＩＤＡＲからのデータを使用し、小さいオブジェクトを検出し、検出された小さいオブジェクトを含む環境のＦＯＶに対応するために第２のＬＩＤＡＲ（例えば、モータ等を使用して）の視線方向を調整し、それによって第２のＬＩＤＡＲからのより高い分解能データを使用し、小さいオブジェクトを識別してよい。この例では、第２のＬＩＤＡＲは、車両の上面で第１のＬＩＤＡＲに隣接して位置決めされてよい。しかしながら、第２のＬＩＤＡＲの他の位置、分解能、範囲、及び／又は構成も考えられ、本開示の例示的な実施形態の中でより詳細に説明される。

［0034］いくつかの例では、車両は、上面以外の車両の所与の側面に位置決めされた第３のＬＩＤＡＲを含んでよい。例えば、第３のＬＩＤＡＲは正面（例えば、バンパー、フード等）、背面（例えば、トランク等）、又は任意の他の側面（例えば運転者側、乗客側等）に取り付けられてよい。これらの例では、第３のＬＩＤＡＲは、所与の側面から離れて広がる環境の所与のＦＯＶを走査してよい。一例として、第１のＬＩＤＡＲ及び／又は第２のＬＩＤＡＲは、車両の上面にある第１のＬＩＤＡＲ及び／又は第２のＬＩＤＡＲの位置のために車両に非常に近いオブジェクトを検出できないことがある。同様に、例えば、第３のＬＩＤＡＲは係るオブジェクトの検出及び／又は識別を可能にしてよい。さらに、いくつかの例では、第３のＬＩＤＡＲは車両に対する距離の短い範囲内での係るオブジェクトの検出及び／又は識別に適切である分解能を有してよい。

［0035］いくつかの例では、複数のＬＩＤＡＲの多様な位置及び構成は、車両の自律動作を容易にしてよい。一例として、車両はＬＩＤＡＲの組合せを使用し、環境で移動するオブジェクトを追跡してよい。１つの状況では、環境の車が車線を変更している場合、車両は車の動きを迅速に検出するために第１のＬＩＤＡＲ、及び車線境界線に対して車の位置を解像するために第２のＬＩＤＡＲを活用してよい。別の状況では、単車が車両に対して近い距離の中で移動する場合、車両は単車を追跡するために第３のＬＩＤＡＲを活用してよい。状況では、車両はそのナビゲーション経路を相応して（例えば、速度、方向等）調整して、事故回避を容易にしてよい。

［0036］したがって本開示のいくつかの実施形態は、複数のＬＩＤＡＲを含む車両のためのシステム及び方法を提供する。いくつかの例では、各ＬＩＤＡＲは、１つ又は複数の道路状態又は道路状況にとりわけ適切である構成（例えば、分解能、ＦＯＶ等）及び／又は位置を有してよい。したがって、いくつかの例では、車両は自律モードで車両の動作を容易にするために複数のＬＩＤＡＲの組合せを活用してよい。

［0037］本明細書で開示される実施形態は、従来の自動車及び自律動作モードを有する自動車を含む任意のタイプの車両で使用されてよい。しかしながら、用語「車両」は、例えば、他の例の中でも、ローラーコースター、トロリー、トロッコ、又は電車の車両だけではなく、トラック、バン、セミトレーラートラック、単車、ゴルフカート、オフロード車両、倉庫輸送車両、又は農耕用作業車も含む任意の移動するオブジェクトをカバーするために幅広く解釈されるべきである。

［0038］ここで図を参照すると、図１Ａは例の実施形態に係る車両１００を示す。特に、図１Ａは車両１００の右側面図、正面図、背面図、平面図を示す。車両１００は車として図１Ａに示されているが、上述されたように、他の実施形態も考えられる。さらに、例の車両１００は自律モードで動作するように構成されてよい車両として示されるが、本明細書に説明される実施形態は、自律して動作するように構成されない車両にも適用できる。したがって、例の車両１００は制限的であることを意図していない。示されるように、車両１０００は５つのセンサユニット１０２、１０４、１０６、１０８、及び１１０、並びに車両１１２によって例示されるような４つの車輪を含む。

［0039］上記説明に従って、センサユニット１０２〜１１０のそれぞれは、多様な道路状態又は道路状況に従って車両１００の回りの環境を走査することを可能にするために特定の構成プロパティを有する１つ又は複数の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）を含んでよい。さらに又は代わりに、いくつかの実施形態では、センサユニット１０２〜１１０は、他の可能性の中でもグローバルポジショニングシステムセンサ、慣性計測ユニット、レーダー（ＲＡＤＡＲ）ユニット、カメラ、レーザー測距器、ＬＩＤＡＲ、及び／又は音響センサの任意の組合せを含んでよい。

［0040］示されるように、センサユニット１０２は、ホイール１１２が取り付けられる車両１００の底部側と反対の車両１００の上面に取り付けられる。さらに、センサユニット１０４〜１１０は、それぞれ上面以外の車両１００の所与の側面に取り付けられる。例えば、センサユニット１０４は車両１００の正面に位置決めされ、センサ１０６は車両１００の背面に位置決めされ、センサユニット１０８は車両１００の右側に位置決めされ、センサユニット１１０は車両１００の左側に位置決めされる。

［0041］センサユニット１０２〜１１０は車両１００上の特定の場所に取り付けられると示されるが、いくつかの実施形態では、センサユニット１０２〜１１０は車両１００の内側又は外側のどちらかで、車両１００のどこかに取り付けられてよい。例えば、図１Ａは車両１００のバックミラーに取り付けられたセンサユニット１０８を示しているが、センサユニット１０８は代わりに車両１００の右側に沿った別の場所に位置決めされてよい。さらに、５つのセンサユニットが示されているが、いくつかの実施形態では、より多くの又はより少ないセンサユニットが車両１００に含まれてよい。しかしながら、例のため、センサユニット１０２〜１１０は図１Ａに示されるように位置決めされる。

［0042］いくつかの実施形態では、センサユニット１０２〜１１０の１つ又は複数は、センサが可動で取り付けられてよい１つ又は複数の可動マウントを含んでよい。可動マウントは、例えば回転プラットフォームを含んでよい。回転プラットフォームに取り付けられるセンサは、センサが車両１００の回りで多様な方向から情報を得ることができるように回転されるだろう。例えば、センサユニット１０２のＬＩＤＡＲは、異なる方向他に回転するプラットフォームを作動すること等によって調整できる視線方向を有してよい。代わりに又はさらに、可動マウントは傾斜プラットフォームを含んでよい。傾斜プラットフォームに取り付けられたセンサは、センサがさまざまな角度から情報を入手できるように角度及び／又はアジマスの所与の範囲の中で傾けられるだろう。可動マウントは他の形も取ってよい。

［0043］さらに、いくつかの実施形態では、センサユニット１０２〜１１０の１つ又は複数は、センサ及び／又は可動マウントを移動させることによってセンサユニットのセンサの位置及び／又は向きを調整するように構成された１つ又は複数のアクチュエータを含んでよい。例のアクチュエータは、モータ、空気圧式アクチュエータ、油圧ピストン、リレー、ソレノイド、及び圧電アクチュエータを含む。他のアクチュエータも考えられる。

［0044］示されるように、車両１００は、車両を前進面に沿って移動させるために回転するように構成される車輪１１２等の１つ又は複数の車輪を含む。いくつかの実施形態では、車輪１１２は、車輪１１２のリムに結合される少なくとも１つのタイヤを含んでよい。そのため、ホイール１１２は、金属及びゴムの任意の組合せ又は他の材料の組合せを含んでよい。車両１００は、示されているものに加えて又は示されているものの代わりに１つ又は複数の他の構成要素を含んでよい。

［0045］ 図１Ｂは、図１Ａに示される車両１００の上面に位置決めされたセンサユニット１０２の斜視図である。示されるように、センサユニット１０２は第１のＬＩＤＡＲ１２０、第２のＬＩＤＡＲ１２２、分割構造１２４、及び光フィルｔ１２６を含む。

［0046］ いくつかの例では、第１のＬＩＤＡＲ１２０は、１つ又は複数の光パルスを放出し、例えば車両の環境でオブジェクトから反射された光パルスを検出しつつ、軸（例えば、垂直軸等）の回りを連続的に回転することによって車両１００の回りで環境を走査するように構成されてよい。いくつかの実施形態では、第１のＬＩＤＡＲ１２０は、環境でオブジェクトの動きを迅速に検出するほど十分に高いリフレッシュレートで環境を走査できるようにするために、軸の回りを繰り返し回転するように構成されてよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲ１２０は、１０Ｈｚのリフレッシュレート（例えば、第１のＬＩＤＡＲ１２０の毎秒１０回の完全回転）を有し、それによって毎秒１０回車両の回りで３６０度のＦＯＶを走査してよい。このプロセスを通して、例えば、周囲環境の３次元マップは第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータに基づいて決定されてよい。一実施形態では、第１のＬＩＤＡＲ１２０は、９０５ｎｍの波長を有する６４レーザービームを放出する複数の光源を含んでよい。本実施形態では、第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータに基づいて決定された３次元マップは０．２°（水平）ｘ０．３°（垂直）の角分解能を有してよく、第１のＬＩＤＡＲ１２０は環境の３６０°（水平）ｘ２０°（垂直）のＦＯＶを有してよい。本実施形態では、３次元マップは例えば車両１００の１００メートルの中間の範囲の中でオブジェクトを検出又は識別するのに十分な分解能を有してよい。しかしながら、他の構成（例えば、光源の数、角分解能、波長、範囲等）も考えられる。

［0047］第１のＬＩＤＡＲ１２０とは異なり、いくつかの実施形態では、第２のＬＩＤＡＲ１２２は、車両１００の回りの環境のより狭いＦＯＶを走査するように構成されてよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲ１２２は、類似する軸の回りの完全な１回転未満、（水平に）回転するように構成されてよい。さらに、いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲ１２２は、第１のＬＩＤＡＲ１２０よりも低いリフレッシュレートを有してよい。このプロセスを通して、車両１００は、第２のＬＩＤＡＲ１２２からデータを使用し、環境のより狭いＦＯＶの３次元マップを決定してよい。この場合、３Ｄは、第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータに基づいて決定された対応する３Ｄマップよりも高い角分解能を有してよく、したがって、距離の中間の範囲の中のより小さいオブジェクトの識別だけではなく、第１のＬＩＤＡＲ１２０の距離の中間の範囲よりも遠いオブジェクトの検出／識別を可能にしてよい。一実施形態では、第２のＬＩＤＡＲ１２２は８°（水平）ｘ１５°（垂直）のＦＯＶ、４Ｈｚのリフレッシュレートを有してよく、１５５０ｎｍの波長を有する１つの狭いビームを放出してよい。本実施形態では、第２のＬＩＤＡＲ１２２からのデータに基づいて決定された３次元マップは、０．１°（水平）ｘ０．０３°（垂直）の角分解能を有してよく、それによって車両１００まで３００メートルの長い範囲内でオブジェクトの検出／識別を可能にする。しかしながら、他の構成（例えば、光源の数、角分解能、波長、範囲等）も考えられる。

［0048］ いくつかの例では、車両１００は、第２のＬＩＤＡＲ１２２の視線方向を調整するように構成されてよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲ１２２は狭い水平ＦＯＶ（例えば、８度）を有するが、第２のＬＩＤＡＲ１２２は、図１Ｂに示される方向以外の方向に第２のＬＩＤＡＲ１２２の視線方向を調整することを可能にするステッピングモータ（不図示）に取り付けられてよい。したがって、いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲ１２２は車両１００から任意の視線方向に沿って狭いＦＯＶを走査するために操縦可能であってよい。

［0049］第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２の構造、動作、及び機能性は、本明細書の例示的な実施形態の中により詳細に説明される。

［0050］分割構造１２４は、第１のＬＩＤＡＲ１２０を支持する、及び／又は第２のＬＩＤＡＲ１２２から第１のＬＩＤＡＲ１２０を光学的に隔離するのに適した任意の固形物から形成されてよい。例の材料は、他の可能性の中でも、金属、プラスチック、発泡体を含んでよい。

［0051］光フィルタ１２６は、波長範囲を有する波長を有する光に対して実質的に透明であり、波長範囲外の波長を有する光に実質的に不透明である任意の材料から形成されてよい。例えば、光フィルタ１２６は、第１のＬＩＤＡＲ１２０の第１の波長（例えば、９０５ｎｍ）及び第２のＬＩＤＡＲ１２２の波長（例えば、１５５０ｎｍ）を有する光が光フィルタ１２６を通って伝搬できるようにしてよい。示されるように、光フィルタ１２６は第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２を包囲するように成形される。したがって、いくつかの例では、光フィルタ１２６は、例えば、他の可能性の中でも埃の蓄積又は空中を浮遊するデブリ等の第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２に対する環境上の損傷を妨げるように構成されてもよい。いくつかの例では、光フィルタ１２６は、光フィルタ１２６を通って伝搬する可視光を削減するように構成されてよい。同様に、光フィルタ１２６は、例えば外部の観察者の視点からセンサユニット１０２の構成要素の可視性を削減しつつ、第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２を包囲することによって車両１００の美観を改善してよい。他の例では、光フィルタ１２６は、第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２からの光だけではなく可視光も可能にするように構成されてよい。

［0052］いくつかの実施態様では、光フィルタ１２６の部分は、異なる波長範囲が光フィルタ１２６を通して伝播できるように構成されてよい。例えば、分割構造１２４の上方の光フィルタ１２６の上部は、第１のＬＩＤＡＲ１２０の第１の波長を含む第１の波長範囲の中で光の伝搬を可能にするように構成されてよい。さらに、例えば、分割構造１２４の下方の光フィルタ１２６の下部は、第２のＬＩＤＡＲ１２２の第２の波長を含む第２の波長範囲の中で光の伝搬を可能にするように構成されてよい。他の実施形態では、光フィルタ１２６と関連付けられた波長範囲は、第１のＬＩＤＡＲ１２０の第１の波長と第２のＬＩＤＡＲ１２２の第２の波長の両方を含んでよい。

［0053］一実施形態では、示されるように、光フィルタ１２６はドーム形状を有し、したがって第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のｌＩＤＡＲ１２２用のドーム形のハウジングとして構成されてよい。例えば、ドーム形のハウジング（例えば、光フィルタ１２６）は、第１のＬＩＤＡＲ１２０と第２のＬＩＤＡＲ１２２との間に位置決めされる分割構造１２４を含んでよい。したがって、本実施形態では、第１のＬＩＤＡＲ１２０はドーム形のハウジングの中に配置されてよい。さらに、本実施形態では、第２のＬＩＤＡＲ１２２もドーム形のハウジングの中に配置されてよく、図１Ｂに示されるように、第１のＬＩＤＡＲ１２０と車両１００の上面との間に位置決めされてよい。

［0054］図１Ｃは、図１Ａに示される車両１００の正面に位置決めされたセンサユニット１０４の斜視図である。いくつかの例では、センサユニット１０６、１０８、及び１１０は、図１Ｃに示されるセンサユニット１０４と同様に構成されてよい。示されるように、センサユニット１０４は第１のＬＩＤＡＲ１３０及び光フィルタ１３２を含む。

［0055］第３のＬＩＤＡＲ１３０は、第３のＬＩＤＡＲ１３０が位置決めされる車両１００の所与の側面（つまり、正面）から離れて広がる車両１００の回りの環境のＦＯＶを走査するように構成されてよい。したがって、いくつかの例では、第３のＬＩＤＡＲ１３０は、第２のＬＩＤＡＲ１２２よりも幅広いＦＯＶであるが、第３のＬＩＤＡＲ１３０の位置決めに起因して第１のＬＩＤＡＲ１２０の３６０度未満のＦＯＶにわたって（例えば水平に）回転するように構成されてよい。一実施形態では、第３のＬＩＤＡＲ１３０は、２７０°（水平）ｘ１１０°（垂直）、４Ｈｚのリフレッシュレートを有してよく、９０５ｎｍの波長を有する１つのレーザービームを放出してよい。本実施形態では、第３のＬＩＤＡＲ１３０からのデータに基づいて決定された３次元マップは、１．２°（水平）ｘ０．２°（垂直）の角分解能を有し、それによって車両１００への３０メートルの短い範囲の中でのオブジェクトの検出／識別を可能にしてよい。しかしながら、他の構成（例えば、光源の数、角分解能、波長、範囲等）も考えられる。第３のＬＩＤＡＲ１３０の構造、動作、及び機能性は、本開示の例示的な実施形態の中でより詳細に説明される。

［0056］光フィルタ１３２は図１Ｂの光フィルタ１２６に類似してよい。例えば、光フィルタ１３２は第３のＬＩＤＡＲ１３０を包囲するように成形されてよい。さらに、例えば、光フィルタ１３２は、第３のＬＩＤＡＲ１３０からの光の波長を含む波長範囲の中の光が光フィルタ１３２を通して伝播できるように構成されてよい。いくつかの例では、光フィルタ１３２は、光フィルタ１３２を通って伝搬する可視光を削減するように構成され、それによって車両１００の美観を改善してよい。

［0057］図１Ｄ〜図１Ｅは、例の実施形態に従って取り囲む環境を走査する図１Ａに示される車両１００を示す。

［0058］図１Ｄは、車両１００が表面１４０上で動作している状況を示す。表面１４０は、例えば道路若しくは幹線道路等の前進面又は任意の他の表面であってよい。図１Ｄでは、矢印１４２、１４４、１４６、１４８、１５０、１５２はそれぞれのＬＩＤＡＲの垂直ＦＯＶの端部のセンサユニット１０２及び１０４の多様なＬＩＤＡＲによって放出される光パルスを示す。

［0059］例として、矢印１４２及び１４４は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０によって放出される光パルスを示す。この例では、第１のＬＩＤＡＲ１２０は、矢印１４２と１４４の間の環境の領域で一連のパルスを放出してよく、その領域のオブジェクトを検出及び／又は識別するためのその領域から反射される光パルスを受信してよい。車両１００の上面のセンサユニット１０２の第１のＬＩＤＡＲ１２０（不図示）の位置決めのため、第１のＬＩＤＡＲ１２０の垂直ＦＯＶは、図１Ｄに示されるように、車両１００の構造（例えば、屋根等）によって制限される。しかしながら、車両１００の上面でのセンサユニット１０２の第１のＬＩＤＡＲ１２０の位置決めは、第１のＬＩＤＡＲ１２０が実質的に垂直な軸１７０の回りを回転することによって車両１００の回りの全方向を走査できるようにする。同様に、例えば、矢印１４６及び１４８は、第２のＬＩＤＡＲ１２２の垂直ＦＯＶの端部で図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２によって放出される光パルスを示す。さらに、第２のＬＩＤＡＲ１２２は、説明に従って車両１００の回りの任意の方向に第２のＬＩＤＡＲ１２２の視線方向を調整するために操縦可能であってもよい。一実施形態では、第１のＬＩＤＡＲ１２０の垂直ＦＯＶ（例えば、矢印１４２と１４４の間の角度）は２０°であり、第２のＬＩＤＡＲ１２２の垂直ＦＯＶは１５°（例えば、矢印１４６と１４８の間の角度）である。しかしながら、例えば、車両１００の構造又はそれぞれのＬＩＤＡＲの構成等の要因に応じて、他の垂直ＦＯＶも考えられる。

［0060］図１Ｄに示されるように、（第１のＬＩＤＡＲ１２０及び／又は第２のＬＩＤＡＲ１２２を含む）センサユニット１０２は、（例えば、回転等によって）車両１００の回りの任意の方向で車両１００の環境でオブジェクトを走査してよいが、車両１００に近接したオブジェクトの環境を走査するにはより適していないことがある。例えば、示されるように、車両１００までの距離１５４の中のオブジェクトは、係るオブジェクトの位置が矢印１４２及び１４４によって示される光パルス間の領域外にあるために、センサユニット１０２の第１のＬＩＤＡＲ１２０によって未検出であることがある又は部分的にしか検出されないことがある。同様に、距離１５６の中のオブジェクトはセンサユニット１０２の第２のＬＩＤＡＲ１２２によって未検出であることがある又は部分的にしか検出されないことがある。

［0061］したがって、センサユニット１０４の第３のＬＩＤＡＲ１３０（不図示）は、車両１００に近いオブジェクトの環境を走査するために使用されてよい。例えば、車両１００の正面でのセンサユニット１０４の位置決めのため、第３のＬＩＤＡＲ１３０は、少なくとも車両１００の前面から離れて広がる環境の部分について、車両１００までの距離１５４及び／又は距離１５６の中のオブジェクトの環境を走査するのに適してよい。示されるように、例えば、矢印１５０及び１５２は、第３のＬＩＤＡＲ１３０の垂直ＦＯＶの端部で第３のＬＩＤＡＲ１３０によって放出される光パルスを示す。したがって、例えば、センサユニット１０４の第３のＬＩＤＡＲ１３０は、車両１００に近いオブジェクトを含む矢印１５０と１５２の間の環境の一部分を走査するように構成されてよい。一実施形態では、第３のＬＩＤＡＲ１３０の垂直ＦＯＶは１１０°（例えば、矢印１５０と１５２の間の角度）である。しかしながら、他の垂直ＦＯＶも考えられる。

［0062］図１Ｄに示される多様な矢印１４２〜１５２の間の角度は原寸に比例しておらず、説明のためだけであることが留意される。したがって、いくつかの例では、多様なＬＩＤＡＲの垂直ＦＯＶも変わってよい。

［0063］図１Ｅは、車両１００が取り囲む環境を走査している状況にある車両１００の平面図を示す。上記説明に従って、車両１００の多様なＬＩＤＡＲのそれぞれはそのそれぞれのリフレッシュレート、ＦＯＶ、又は任意の他の要因に従って特定の分解能を有してよい。同様に、ＬＩＤＡＲは、車両１００への距離のそれぞれの範囲の中でのオブジェクトの検出及び／又は識別に適していることがある。

［0064］図１Ｅに示されるように、輪郭１６０及び１６２は、オブジェクトがセンサユニット１０２の第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータに基づいて検出／識別されてよい車両１００への距離の例の範囲を示す。示されるように、例えば、輪郭１６０の中の接近したオブジェクトは、車両１００の上面でのセンサユニット１０２の位置決めのために適切に検出及び／又は識別され得ないことがある。しかしながら、例えば、輪郭１６０外及び輪郭１６２によって画定される距離の中間の範囲（例えば、１００メートル等）の中のオブジェクトは、第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータを使用し、適切に検出／識別されてよい。さらに、示されるように、第１のＬＩＤＡＲ１２０の水平ＦＯＶは車両１００の回りの全方向で３６０°に渡ってよい。

［0065］ さらに、図１Ｅに示されるように、輪郭１６４は、センサユニット１０２の第２のＬＩＤＡＲ１２２からのより高い分解能データを使用し、オブジェクトが検出及び／又は識別されてよい環境の領域を示す。示されるように、輪郭１６４は、例えば距離の長い範囲（例えば、３００メートル等）の中で車両１００からさらに離れるオブジェクトを含む。輪郭１６４は第２のＬＩＤＡＲ１２２のより狭いＦＯＶを（水平に）示すが、いくつかの例では、車両１００は、第２のＬＩＤＡＲ１２２の視線方向を図１Ｅに示される任意の他の方向に調整するように構成されてよい。一例として、車両１００は（例えば、輪郭１６２の中の）第１のＬＩＤＡＲ１２０からのデータを使用し、オブジェクトを検出し、オブジェクトを含むＦＯＶに第２のＬＩＤＡＲ１２２の視線方向を調整し、次いで第２のＬＩＤＡＲ１２２からのより高い分解能のデータを使用し、オブジェクトを識別してよい。一実施形態では、第２のＬＩＤＡＲ１２２の水平ＦＯＶは８°であってよい。

［0066］さらに、図１Ｅに示されるように、輪郭１６６はセンサユニット１０４の第３のＬＩＤＡＲ１３０によって走査される環境の領域を示す。示されるように、輪郭１６６によって示される領域は、例えば第１のＬＩＤＡＲ１２０及び／又は第２のＬＩＤＡＲ１２４によって走査され得ない環境の部分を含む。さらに、例えば、第３のＬＩＤＡＲ１３０からの
データは、車両１００への短い距離（例えば、３０メートル等）の中でオブジェクトを検出及び／又は識別するのに十分な分解能を有する。

［0067］上述された範囲、分解能、及びＦＯＶは例示のためだけであり、車両１００の多様な構成に従って変わることがあることに留意されたい。さらに、図１Ｅに示される輪郭１６０〜１６６は原寸に比例していないが、説明の便宜上示される通りに示される。

［0068］図２Ａは、例の実施形態に係る第１のＬＩＤＡＲ２００を示す。いくつかの例では、第１のＬＩＤＡＲ２００は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０、及び／又は車両１００等の車両に取り付けられた任意の他のＬＩＤＡＲに類似してよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲ２００は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０に類似して車両１００等の車両の上面に取り付けられてよい。示されるように、ＬＩＤＡＲ装置２００はハウジング２１０及びレンズ２５０を含む。さらに、第１のＬＩＤＡＲ装置２００によって放出される光ビーム２０４は、第１のＬＩＤＡＲ２００の視線方向に沿ってレンズ２５０からＬＩＤＡＲ装置２００の環境に向かって伝搬し、反射光２０６として環境の１つ又は複数のオブジェクトに反射する。

［0069］ＬＩＤＡＲ装置２００に含まれるハウジング２１０は、ＬＩＤＡＲ装置２００に含まれる多様な構成部品を取り付けるためのプラットフォームを提供できる。ハウジング２１０は、ハウジング２１０の内部空間に含まれるＬＩＤＡＲ装置２００の多様な構成部品を支持できる任意の材料から形成できる。例えば、ハウジング２１０は、他の可能性の中でもプラスチック又は金属等の固形物から形成されてよい。

［0070］いくつかの例では、ハウジング２１０は実質的に円筒形状を有し、ＬＩＤＡＲ装置２００の軸の回りを回転するように構成できる。例えば、ハウジング２１０は、約１０センチメートルの直径の実質的に円筒形状を有することがある。いくつかの例では、軸は実質的に垂直である。多様な構成部品を含むハウジング２１０を回転することによって、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００の環境の３６０度の視野の３次元マップが、ＬＩＤＡＲ装置２００の多様な構成部品の配列の頻繁な再較正なしに決定できる。さらに又は代わりに、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００はＬＩＤＡＲ装置２００の視野を制御するためにハウジング２１０の回転の軸を傾けるように構成できる。

［0071］ハウジング２１０に取り付けられるレンズ２５０は、放出光ビーム２０４を平行にする、及びＬＩＤＡＲ装置２００の環境の１つ又は複数のオブジェクトからの反射光２０５をＬＩＤＡＲ装置２００の検出器上に集束するために光出力を有することがある。１つの例では、レンズ２５０は約１２０ｍｍの焦点距離を有する。平行にするための送信レンズ及び集束のための受信レンズの代わりに、これらの機能の両方を実行するために同じレンズ２５０を使用することによって、サイズ、コスト、及び／又は複雑さに関して優位点を提供できる。

［0072］ＬＩＤＡＲ装置２００は、ＬＩＤＡＲ装置２００を取り囲む環境の３６０度の視野を提供するために軸の回りを回転する取付け構造２６０に取り付けることができる。いくつかの例では、取付け構造２６０は、ＬＩＤＡＲ装置２００の回転の軸を変更するために１つ又は複数の方向で傾いてよい可動プラットフォームを含んでよい。

［0073］図２Ｂは、図２Ａに示される第１のＬＩＤＡＲ２００の断面図である。示されるように、ハウジング２１０は送信ブロック２２０、受信ブロック２３０、共用空間２４０、及びレンズ２５０を収容する。説明のために、図２Ｂはｘ‐ｙ‐ｚ軸を示し、ｚ軸は実質的に垂直方向にある。

［0074］送信ブロック２２０は、レンズ２５０によって画定された曲線状の焦点曲面２２８に沿って配列される複数の光源２２２ａ〜ｃを含む。複数の光源２２２ａ〜ｃは、それぞれ波長範囲内の波長を有する複数の光ビーム２０２ａ〜ｃを放出するように構成できる。例えば、複数の光源２２２ａ〜ｃは、波長範囲内の波長を有する複数の光ビーム２０２ａ〜ｃを放出するレーザーダイオードを含んでよい。複数の光ビーム２０２ａ〜ｃは、鏡２２４によって出口開口２２６を通して共用空間２４０の中に及びレンズ２５０に向かって反射される。

［0075］光源２２２ａ〜ｃは、レーザーダイオード、発光ダイオード（ＬＥＤ）、垂直キャビティ面発光レーザー（ＶＣＳＥＬ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、ポリマー発光ダイオード（ＰＬＥＤ）、発光ポリマー（ＬＥＰ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）、又は複数の放出光ビーム２０２ａ〜ｃを提供するために、選択的に光を伝達する、反射する、及び／又は放出するように構成された任意の他の装置を含むことがある。いくつかの例では、光源２２２ａ〜ｃは、受信ブロック２３０に含まれる検出器２３２ａ〜ｃによって検出できる波長範囲で放出光ビーム２０２ａ〜ｃを放出するように構成できる。波長範囲は、例えば電磁スペクトルの紫外部、可視部、及び／又は赤外部分内になるだろう。いくつかの例では、波長範囲はレーザーによって提供される等、狭い波長範囲となることがある。１つの例では、波長範囲は約９０５ｎｍである波長を含む。さらに、光源２２２ａ〜ｃは放出光ビーム２０２ａ〜ｃをパルスの形で放出するように構成できる。いくつかの例では、複数の光源２２２ａ〜ｃは、１つ又は複数の基板（例えば、プリント基板（ＰＣＢ）、フレキシブルＰＣＢ等）に配置でき、出口開口２２６に向かって複数の光ビーム２０２ａ〜ｃを放出するように配列されることがある。

［0076］図２Ｂは、曲線状の焦点曲面２２８がｘ−ｙ平面で湾曲していることを示しているが、さらに又は代わりに、複数の光源２２２ａ〜ｃが垂直平面で湾曲している焦点曲面に沿って配列されてよい。例えば、曲線状の焦点曲面２２８は垂直平面で湾曲を有し、複数の光源２２２ａ〜ｃは曲線状の焦点曲面２２８に沿って垂直に配列され、鏡２２４に向けられ、出口開口２２６を通って反射する光ビームを放出するように構成された追加の光源を含むことがある。この例では、検出器２３２ａ〜ｃは光源２２２ａ〜ｃの追加の光源に対応する追加の検出器を含んでもよい。さらに、いくつかの例では、光源２２２ａ〜ｃは曲線状の焦点曲面２２８に沿って水平に配列された追加の光源を含んでよい。一実施形態では、光源２２２ａ〜ｃは９０５ｎｍの波長を有する光を放出する６４の光源を含んでよい。例えば、６４の光源は、曲線状の焦点曲面２２８に沿って、それぞれが１６の光源を含む４列に配列されてよい。この例では、検出器２３２ａ〜ｃは、曲線状の焦点曲面２３８に沿って同様に配列される（例えば、それぞれ１６の検出器を含む４列等）を含んでよい。他の実施形態では、光源２２２ａ〜ｃ及び検出器２３２ａ〜ｃは、図２Ｂに示される光源及び／又は検出器よりも多い又は少ない光源及び／又は検出器を含んでよい。

［0077］曲線状の焦点曲面２２８に沿った複数の光源２２２ａ〜ｃの配列のため、複数の光ビーム２０２ａ〜ｃは、いくつかの例で出口開口２２６に向かって集中してよい。したがって、これらの例では、出口開口２２６は、複数の光ビーム２０２ａ〜ｃの垂直の広がり及び水平の広がりを収容できる一方、最小限のサイズに作られてよい。さらに、いくつかの例では、曲線状の焦点曲面２２８はレンズ２５０によって画定できる。例えば、曲線状の焦点曲面２２８は、レンズ２５０の形状及び構成のためにレンズ２５０の焦点曲面に一致してよい。この例では、複数の光源２２２ａ〜ｃは、送信ブロックでレンズ２５０によって画定される焦点曲面に沿って配列できる。

［0078］ 複数の光ビーム２０２ａ〜ｃは、レンズ２５０に向かって送信ブロック２２０、出口開口２２６、及び共用空間２４０を通って広がる送信経路で伝搬する。レンズ２５０は、ＬＩＤＡＲ装置２００の環境の中に平行光線２０４ａ〜ｃを提供するために複数の光ビーム２０２ａ〜ｃを平行にする。平行光線２０４ａ〜ｃは、それぞれ複数の光ビーム２０２ａ〜ｃに相当する。いくつかの例では、平行光線２０４ａ〜ｃは反射光２０６としてＬＩＤＡＲ装置２００の環境の１つ又は複数のオブジェクトに反射する。反射光２０６は、共用空間２４０を通って受信ブロック２３０の上に広がる受信経路に沿って移動する集中光２０８としてレンズ２５０によって共用空間２４０の中に集束してよい。例えば、集中光２０８は、受信ブロック２３０に向かって伝搬する集中光２０８ａ〜ｃとして反射面２４２によって反射されてよい。

［0079］レンズ２５０は、複数の光ビーム２０２ａ〜ｃを平行にし、レンズ２５０の形状及び組成により、受信ブロック２３０に向かって受信経路２０８に沿って反射光２０６を集束することができてよい。例えば、レンズ２５０は、ハウジング２１０の外側に向く非球面２５２、及び共用空間２４０に向くトロイダル面２５４を有することがある。平行にするための送信レンズ及び集束のための受信レンズの代わりに、同じレンズ２５０を使用してこれらの機能の両方ともを実行することによって、サイズ、費用、及び／又は複雑さに関する優位点を提供できる。

［0080］出口開口２２６は、共用空間２４０から送信ブロック２２０を分離する壁２４４に含まれる。いくつかの例では、壁２４４は、反射素材２４２で被覆される透明素材（例えば、ガラス）から形成できる。この例で、出口開口２２６は、反射素材２４２によって被覆されていない壁２４４の部分に相当してよい。さらに又は代わりに、出口開口２２６は壁２４４に穴又はカッタウェイを含んでよい。

［0081］集中光２０８は反射面２４２によって反射され、受信ブロック２３０の入口開口２３４に向かって向けられる。いくつかの例では、入口開口２３４は、複数の光源２２２ａ〜ｃによって放出される複数の光ビーム２０２ａ〜ｃの波長範囲の波長を可能にし、他の波長を減衰するように構成されたフィルタリング窓を含んでよい。反射面２４２によって集中光２０８から反射される集中光２０８ａ〜ｃは、それぞれ複数の検出器２３２ａ〜ｃの上に伝搬する。

［0082］複数の検出器２３２ａ〜ｃは、受信ブロック２３０の極線状の焦点曲面２３８に沿って配列できる。図２は、曲線状の焦点曲面２３８がｘ‐ｙ平面（水平面）に沿って湾曲していることを示すが、さらに又は代わりに、曲線状の焦点表面２３８は垂直面で湾曲できる。また、焦点表面２３８の湾曲はレンズ２５０によって画定される。例えば、曲線状の焦点曲面２３８は、受信ブロック２３０で受信経路に沿ってレンズ２５０によって投射される光の焦点面に相当してよい。

［0083］検出器２３２ａ〜ｃは、フォトダイオード、アバランシェフォトダイオード、フォトトランジスタ、カメラ、アクティブ画素センサ（ＡＰＳ）、電荷結合素子（ＣＣＤ）、極低温検出器、又は放出光ビーム２０２ａ〜ｃの波長範囲内の波長を有する集中光２０８ａ〜ｃを受け取るように構成された任意の他の光のセンサを含んでよい。

［0084］集中光２０８ａ〜ｃのそれぞれは、それぞれ放出光ビーム２０２ａ〜ｃに相当し、それぞれ複数の検出器２３２ａ〜ｃに向けられる。例えば、検出器２３２ａは、ＬＩＤＡＲ装置２００の環境の１つ又は複数のオブジェクトから反射される平行光線２０４ａに相当する集中光２０８ａを受け取るように、構成され、配置される。この例で、平行光線２０４ａは光源２２２ａによって放出される光ビーム２０２ａに相当する。したがって、検出器２３２ａは光源２２２ａによって放出された光を受け取り、検出器２３２ｂは光源２２２ｂによって放出された光を受け取り、検出器２３２ｃは光源２２２ｃによって放出された光を受け取る。

［0085］受け取った光２０８ａ〜ｃを放出光ビーム２０２ａ〜ｃに比較することによって、ＬＩＤＡＲ装置２００の環境の１つ又は複数のオブジェクトの少なくとも１つの態様が決定されてよい。例えば、複数の光ビーム２０２ａ〜ｃが複数の光源２２２ａ〜ｃによって放出された時刻及び複数の検出器２３２ａ〜ｃが集中光２０８ａ〜ｃを受け取った時刻を比較することによって、ＬＩＤＡＲ装置２００とＬＩＤＡＲ装置２００の環境の１つ又は複数のオブジェクトの間の距離が決定されてよい。いくつかの例では、形状、色、材料等の他の態様も決定されてよい。

［0086］いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００は、ＬＩＤＡＲ装置２００の周辺の３次元マップを決定するために軸の回りで回転してよい。例えば、ＬＩＤＡＲ装置２００は矢印２９０によって示されるように実質的に垂直軸の回りで回転してよい。ＬＩＤＡＲ装置２００が矢印２９０によって示されるように軸の回りで左回りに回転することが示されているが、さらに又は代わりに、ＬＩＤＡＲ装置２００は右回り方向で回転してよい。いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、軸の回りで３６０度回転してよい。他の例では、ＬＩＤＡＲ装置２００は、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に、ＬＩＤＡＲ装置２００の３６０度の視野の一部分に沿って前後に回転してよい。例えば、ＬＩＤＡＲ装置２００は完全な回転を行わずに軸の回りで前後に揺れるプラットフォームに取り付けられてよい。

［0087］したがって、光源２２２ａ〜ｃ及び検出器２３２ａ〜ｃの配列は、ＬＩＤＡＲ装置２００が特定の垂直視野を有することを可能にしてよい。１つの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００の垂直ＦＯＶは２０°である。さらに、ＬＩＤＡＲ装置２００の回転は、ＬＩＤＡＲ装置２００が３６０°の水平ＦＯＶを有することを可能にする。さらに、回転の速度は装置が特定のリフレッシュレートを有することを可能にしてよい。１つの例では、リフレッシュレートは１０Ｈｚである。光源２２２ａ〜ｃ及び検出器２３２ａ〜ｃの配列に沿ったリフレッシュレートも、ＬＩＤＡＲ装置３００が特定の角分解能を有することを可能にしてよい。１つの例では、角分解能は０．２°ｘ０．３°である。しかしながら、リフレッシュレート及び角分解能等の多様なパラメータは、ＬＩＤＡＲ装置２００の構成に従って変わってよい。さらに、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ装置２００は、追加の構成要素又は図２Ａ〜図２Ｂに示される構成要素より少ない構成要素を含んでよい。

［0088］ 図２Ｃは、例の実施形態に従って、図２Ａの第１のＬＩＤＡＲ２００からのデータに基づいて環境の３次元（３Ｄ）表示２９２を示す。いくつかの例では、３次元表示２９２は、第１のＬＩＤＡＲ２００からのデータに基づいて３次元ポイントクラウドとしてコンピューティング装置によって生成されてよい。３次元クラウドの各点は、例えば図２Ｂに示される反射光ビーム２０６からの反射光パルスと関連付けられてよい。したがって、示されるように、ＬＩＤＡＲ２００からのより大きい距離にある点はＬＩＤＡＲ２００の角分解能のために互いからさらに遠い。第１のＬＩＤＡＲ２００の回転に基づいて、３次元表示２９２は、図２Ｃに示されるように、全方向で（３６０°水平に）の環境の走査を含む。さらに、示されるように、３次元表示２９２の領域２９４はいかなる点も含まない。例えば、領域２９４は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０が車両１００の上面での位置決めのため、走査できない車両１００の回りの輪郭１６０（図１Ｅ）に一致してよい。さらに、示されるように、領域２９６はＬＩＤＡＲ装置２００の環境のオブジェクトを示す。例えば、領域２９６のオブジェクトは、歩行者、車両、又はＬＩＤＡＲ装置２００の環境の他の障害物に相当することがある。ＬＩＤＡＲ装置２００が車両１００等の車両に取り付けられる例の状況では、車両１００は、車両を領域２９６から離れて、領域２９６の障害物を含まない領域２９８に向かってナビゲートするために３次元表示２９２を活用してよい。

［0089］図３Ａは、例の実施形態に係る第２のＬＩＤＡＲ３００を示す。いくつかの例では、第２のＬＩＤＡＲ３００は図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０、及び／又は車両１００等の車両に取り付けられた任意の他のＬＩＤＡＲに類似してよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲ３００は、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に、車両１００等の車両の上面に取り付けられてよい。示されるように、ＬＩＤＡＲ装置３００は光学アセンブリ３１０、鏡３２０、ピン３２２、及びプラットフォーム／ステッピングモータ３３０を含む。さらに、第２のＬＩＤＡＲ装置３００によって放出される光ビーム３０４はＬＩＤＡＲ装置３００の環境に向かって第２のＬＩＤＡＲ３００の視線方向に沿って鏡３２０から離れて伝搬し、反射光３０６として環境の１つ又は複数のオブジェクトから反射する。

［0090］光学アセンブリ３１０は、次いで放出光３０４として鏡３２０によって反射される光パルスを鏡３２０に向かって放出するように構成されてよい。さらに、光学アセンブリ３１０は、鏡３２０に反射される反射光３０６を受け取るように構成されてよい。一実施形態では、光学アセンブリ３１０は、１５５０ｎｍの波長を有する狭いビームを提供するように構成される単一レーザーエミッタを含んでよい。本実施形態では、狭いビームは、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２に同様に、距離の長い範囲内のオブジェクトの検出に十分な高いエネルギーを有してよい。他の実施形態では、光学アセンブリ３１０は図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００に同様に複数の光源を含んでよい。さらに、いくつかの例では、光学アセンブリ３１０は、放出光３０４の視準と反射光３０６の集束の両方のための単一のレンズを含んでよい。他の例では、光学アセンブリ３１０は放出光３０４の視準のための第１のレンズ、及び反射光３０６の集束のための第２のレンズを含んでよい。

［0091］ 鏡３２０は、図３Ａに示されるように、光学アセンブリ３１０から放出光３０４をＬＩＤＡＲ３００の視線方向に向かって導くように配列されてよい。同様に、例えば、鏡３２０は環境から反射される光３０６を光学アセンブリ３１０に向かって導くように配列されてよい。

［0092］ ピン３２２は、鏡３２０をＬＩＤＡＲ装置３００に取り付けるように構成されてよい。同様に、ピン３２２は鏡３２０を支持できる任意の材料から形成できる。例えば、ピン３２２は、他の可能性の中でもプラスチック又は金属等の固形物から形成されてよい。いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ３００は、放出光３０４を垂直に導くために角度の所与の範囲でピン３２２の回りで鏡３２０を回転させるように構成されてよい。一実施形態では、ＬＩＤＡＲ３００は、１５°の角度の範囲でピン３２２の回りで鏡３２０を回転させてよい。本実施形態では、ＬＩＤＡＲ３００の垂直ＦＯＶは１５°に相当してよい。しかしながら、他の垂直ＦＯＶは、ＬＩＤＡＲ３００の取付け位置又は任意の他の要因等の多様な要因によっても考えられる。

［0093］プラットフォーム３３０は、光学アセンブリ３１０及び鏡３２０等のＬＩＤＡＲ３００の多様な構成要素を支持できる任意の材料から形成できる。例えば、プラットフォーム３３０は、他の可能性の中でもプラスチック又は金属等の固形物から形成されてよい。いくつかの例では、プラットフォーム３３０はＬＩＤＡＲ装置３００の軸の回りで回転するように構成されてよい。例えば、プラットフォーム３３０は係る回転を容易にするためにステッピングモータ等のモータを含んでよい、又はモータであってよい。いくつかの例では、軸は実質的に垂直である。多様な構成要素を支持するプラットフォーム３３０を回転させることによって、いくつかの例では、プラットフォーム３３０は放出光３０４を水平に導いてよく、このようにしてＬＩＤＡＲ３００が水平ＦＯＶを有することができるようにする。一実施形態では、プラットフォーム３３０は８°等の定められた回転量、回転してよい。本実施形態では、ＬＩＤＡＲ３００は、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に、このようにして８°の水平ＦＯＶを有してよい。別の実施形態では、プラットフォーム３３０は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、水平ＦＯＶが３６０°となるように完全な３６０°回転、回転してよい。さらに別の実施形態では、プラットフォーム３３０は２７０°回転してよく、これにより図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０と同様に、水平ＦＯＶは２７０°である。プラットフォーム３３０の他の構成も考えられる。したがって、いくつかの例で、ＬＩＤＡＲ３００は、図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００の装置に代替の、環境又は環境の一部を走査するための装置を提供してよい。

［0094］図３Ｂは、例の実施形態に従って、図３Ａの第２のＬＩＤＡＲ３００からのデータに基づいた環境の３次元表示３９２を示す。いくつかの例では、３次元表示３９２は、図２Ｃの３次元表示２９２と同様に、第２のＬＩＤＡＲ３００からのデータに基づいた３次元ポイントクラウドとしてコンピューティング装置によって生成されてよい。例えば、３次元クラウドの各点は図３Ａに示される反射光ビーム３０６からの反射光パルスと関連付けられてよい。

［0095］ 示されるように、３次元表示３９２は、第２のＬＩＤＡＲ３００の車両の上面での位置決めのために走査されていない領域であることがある３次元表示２９２の領域２９４と同様の領域３９４を含む。例えば、領域２９４は車両１００の回りの図１Ｅの輪郭１６０に相当してよい。

［0096］しかしながら、図２Ｃの３次元表示２９２とは異なり、３次元表示３９２ははるかに狭い視野に及ぶ。例えば、ＬＩＡＲ３００によって走査され、３次元表示３９２に示されるＦＯＶは図１Ｅの輪郭１６４に一致してよい。部分的により狭いＦＯＶのため、３次元表示３９２は３次元表示２９２よりもより高い分解能を有する。例えば、ポイントクラウドの点は互いにより近く、したがって環境のいくつかのオブジェクトは、３次元表示２９２によって表される環境のオブジェクトに比較して容易に識別されてよい。

［0097］ 例の状況では、車両１００等の車両は、第１のＬＩＤＡＲ２００に類似する第１のＬＩＤＡＲ（例えば、第１のＬＩＤＡＲ１２０）、及び第２のＬＩＤＡＲ３００に類似する第２のＬＩＤＡＲ（例えば、第２のＬＩＤＡＲ１２２）を含んでよい。状況では、車両は図２Ｃの３次元表示２９２を生成するために第１のＬＩＤＡＲからのデータを活用してよい。さらに、状況では、車両は追加の走査のために関心のある領域として３次元表示２９２の領域を決定してよい。同様に、状況の車両は、関心のある領域を走査し、図３Ｂの３次元表示３９２を入手するために第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整してよい。状況では、車両は画像処理アルゴリズム又は形状検出アルゴリズム等のコンピューティングプロセスを使用し、３次元表示３９２を処理してよい。同様に、状況の車両は３次元表示３９２の領域３９６のオブジェクトを歩行者として、領域３９８の別のオブジェクトを電柱として識別してよい。状況では、車両は次いで相応してナビゲートしてよい。１つの例では、車両は、オブジェクトが（例えば、領域３９６によって示されるような）歩行者を含む場合、オブジェクトまでの第１の閾値距離、又はオブジェクトが他の可能性の中でも（例えば、領域３９８によって示されるような）電柱等の無生物のオブジェクトを含む場合より低い第２の閾値距離の範囲内となるようにナビゲートしてよい。別の例では、車両は、有生物が識別される場合（例えば、領域３９６）オブジェクトを追跡するために第２のＬＩＤＡＲを割り当ててよい、又は無生物のオブジェクトだけが識別された場合他のオブジェクトを追跡するために第２のＬＩＤＡＲを割り当ててよい。状況に従って、他のナビゲーション動作が考えられる。

［0098］したがって、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ２００及びＬＩＤＡＲ３００等のＬＩＤＡＲの組合せを含む車両は、多様な道路状態及び／又は道路状況に従って環境を走査するために、リフレッシュレート、分解能、ＦＯＶ、位置等の各ＬＩＤＡＲのそれぞれの特性を活用してよい。

［0099］図４Ａは、例の実施形態に係る第３のＬＩＤＡＲ４００を示す。いくつかの例では、第３のＬＩＤＡＲ４００は、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０、及び／又は車両１００等の車両に取り付けられた任意の他のＬＩＤＡＲに類似してよい。例えば、第３のＬＩＤＡＲ４００は、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０と同様に車両の正面に、又は車両（例えば、車両１００のセンサユニット１０６、１０８、１１０等の）の任意の他の側面に取り付けられてよい。示されるように、第３のＬＩＤＡＲ４００は、光学アセンブリ４１０、送信レンズ４１２、受信レンズ４１４、鏡４２０、ピン４２２、及びモータ４３０を含む。説明のために、図４Ａは、ｚ軸がページの中から指しており、ｘ軸及びｙ軸はページの表面に沿った水平面を画定するｘ‐ｙ‐ｚ軸を示す。

［0100］第２のＬＩＤＡＲ３００と同様に、いくつかの例では、第３のＬＩＤＡＲ４００は、（例えば、図４Ａに示されるｚ‐軸に平行に等）第３のＬＩＤＡＲ４００の視線方向に沿って鏡４２０から離れて第３のＬＩＤＡＲ４００の環境に向かって伝搬する光を放出してよく、環境内の１つ又は複数のオブジェクトから反射光を受け取ってよい。

［0101］したがって、光学アセンブリ４１０は、鏡４２０によって環境に向かって反射される鏡４２０に向かって光パルスを放出するように構成されてよい。さらに、光アセンブリ４１０は、鏡４２０から反射される反射光を受け取るように構成されてよい。一実施形態では、光学アセンブリ３１０は、波長９０５ｎｍを有する狭いビームを提供するように構成される単一レーザーエミッタを含んでよい。他の実施形態では、光学アセンブリ４１０は図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００と同様に、複数の光源を含んでよい。示されるように、光アセンブリ４１０は、光学アセンブリ４１０から鏡４２０の上への放出光の視準及び／又は集束用の送信レンズ４１２、及び鏡４２０から光学アセンブリ４１０の１つ又は複数の検出器（不図示）の上に反射光を集束するための受信レンズ４１４を含む。しかしながら、いくつかの例で、光学アセンブリ４１０は代わりに、第１のＬＩＤＡＲ２００のレンズ２５０と同様に、放出光の視準と反射光の集束の両方用に単一レンズを含んでよい。

［0102］第２のＬＩＤＡＲ３００の鏡３２０と同様に、第３のＬＩＤＡＲ４００の鏡４２０は、図４Ａに示されるＬＩＤＡＲ４００の視線方向に向かって送信レンズ４１２から放出された光を導くように配列されてよい。さらに、例えば、鏡４２０は鏡４２０から受信レンズ４１４に反射光を導くように配列されてよい。しかしながら、いくつかの例では、鏡３２０とは異なり、鏡４２０は、ピンによって画定される軸の回りで完全な回転を実行する三角形の鏡であってよい。これらの例では、鏡４２０は、第２のＬＩＤＡＲ３００よりも幅広い垂直ＦＯＶ上で光学アセンブリ４１０からの放出される光を反射することを可能にしてよい。一実施形態では、第３のＬＩＤＡＲ４００の垂直ＦＯＶは、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０と同様に１１０°である。

［0103］ピン４２２は鏡４２０をＬＩＤＡＲ装置４００に取り付けるように構成されてよい。同様に、ピン４２２は鏡４２０を支持できる任意の材料から形成できる。例えば、ピン４２２は他の可能性の中でもプラスチック又は金属等の固形材料から形成されてよい。いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ４００は光学アセンブリ４１０から放出された光を垂直に導くために完全な回転として、ピン４２２の回りで鏡４２０を回転させるように構成されてよい。しかしながら、他の例では、ＬＩＤＡＲ４００は、ＬＩＤＡＲ３００と同様に、放出光を導くために所与の角度の範囲でピン４２２の回りで鏡４２０を回転させるように構成されてよい。したがって、いくつかの例では、多様な垂直ＦＯＶはピン４２２の回りの鏡４２０の回転を調整することによって考えられる。

［0104］モータ４３０は、他の可能性の中でも、ステッピングモータ、電気モータ、燃焼モータ、パンケーキモータ等の任意のモータ、及び／又は圧電アクチュエータを含んでよい。いくつかの例では、モータ４３０は、ＬＩＤＡＲ装置４００の軸の回りでＬＩＤＡＲ４００の多様な構成要素（例えば、光学アセンブリ４１０、鏡４２０、ピン４２２等）を回転させるように構成されてよい。例えば、軸は図４Ａに示されるｙ‐軸と同様に実質的に垂直であってよい。いくつかの例では、モータ４３０は、軸の回りでＬＩＤＡＲ４００の多様な構成要素を回転させることによって鏡４２０から反射される放出光を水平に導き、このようにしてＬＩＤＡＲ４００が水平ＦＯＶを有することを可能にする。一実施形態では、モータ４３０は２７０°等の定められた回転量、回転してよい。本実施形態では、ＬＩＤＡＲ４００はこのようにして、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０と同様に、２７０°の水平ＦＯＶを有してよい。しかしながら、他の回転量も考えらえれ（例えば、第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に３６０°、第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に８°等）、それによってＬＩＤＡＲ４００に異なる水平ＦＯＶを可能にする。したがって、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ４００は、図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００及び／又は図３ＡのＬＩＤＡＲ３００の装置に代替の、環境又は環境の一部を走査するための装置を提供してよい。

［0105］図４Ｂは、図４Ａに示される第３のＬＩＤＡＲ４００の部分的な断面図を示す。第３のＬＩＤＡＲ４００の構成要素のいくつかが、説明の便宜上、図４Ｂの図から省略されていることに留意されたい。

［0106］示されるように、光学アセンブリ４１０は光源４２２を含む。光源４２２は送信レンズ４１２に向かって１つ又は複数の光パルス（例えば、レーザービーム等）を放出するように構成されてよい。例えば、示されるように、放出光４０２ａは光源４４２から離れて送信レンズ４１２に向かって伝搬する。いくつかの例では、光源４２２は図２ＢのＬＩＤＡＲ２００の光源２２２ａ〜ｃに類似してよい。一実施形態では、光源４２２は９０５ｎｍの波長を有する光パルスを放出するように構成されてよい。

［0107］上記の説明に従って、送信レンズ４１２は、放出光４０２ａを１つ又は複数の平行光線４０２ｂに平行にするように構成されてよい、及び／又は集中光４０２ｂとして放出光４０２ａを鏡４２０の上に集束するように構成されてよい。

［0108］ いくつかの例では、鏡４２０は、示されるように、３つの反射面４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃを有する三角形の鏡であってよい。しかしながら、他の例では、鏡４２０は代わりに３つ以上の反射面を含んでよい。図４Ｂに示される構成では、コリメート光４０２ｂは次いで反射面４０２ａに、及びＬＩＤＡＲ４００の環境の中に放出光４０２ｃとして反射してよい。例えば、放出光４０２ｃの方向は図４Ｂで矢印４５２によって示される。さらに、鏡４２０がピン４２２によって画定された軸の回りで回転するにつれ、放出光４０２ｃは矢印４５２によって示される方向とは異なる方向を有するために導かれてよい。例えば、放出光４０２ｃの方向４５２は代わりに矢印４５０に沿って異なる方向に一致してよい。したがって、ピン４２２の回りで鏡４２０を回転させることによって、ＬＩＤＡＲ４００は例えば垂直ＦＯＶを有するように構成されてよい。

［0109］一例として、鏡４２０が右回り方向で連続的にピン４２２によって画定される軸の回りで回転するように構成される状況を検討する。この状況では、放出光４０２ｃの方向４５２は、集中光４０２ｂが反射面４２０ａの端縁に反射するまで、矢印４５０によって示されるように、右回り方向でそれによって調整されてよい。現時点で、放出光４０２ｃはＬＩＤＡＲ４００の垂直ＦＯＶの最大範囲に向かって向けられるだろう。状況を続行すると、鏡４２０が回転し続けるにつれ、コリメート光４０２ｂは次いで反射面４２０ａの代わりに反射面４２０ｂの上に集束されてよい。現時点で、反射光４０２ｃは、ＬＩＤＡＲ４００の垂直ＦＯＶの最小範囲に向かっている方向に導かれてよい。状況を続行すると、鏡４２０が回転し続けるにつれ、放出光４０２ｃの方向は、反射面４２０ｂの別の端縁に集束している光４０２ｂに対応する垂直ＦＯＶの最大範囲に向かって右方向で調整されてよい。同様に、状況を続行すると、放出光４０２ｃの方向は、次いで反射面４２０ｂの代わりに反射面４２０ｃから光４０２ｂを反射させることによってＬＩＤＡＲ４００の垂直ＦＯＶを走査するために調整されてよい。このプロセスを通して、例えばＬＩＤＡＲ４００は垂直ＦＯＶを連続的に走査してよい。一例としての上記の状況の変形形態として、鏡４２０は代わりに、上述された状況の垂直視野よりも狭い垂直視野を画定するために、所与の角度の範囲（例えば、揺れ等）の中で回転するように構成されてよい。鏡４２０の回転の他の構成も考えられる。

［0110］図４Ｃは、例の実施形態に従って、図４Ａの第３のＬＩＤＡＲ４００からのデータに基づいた環境の３次元表示４９２を示す。いくつかの例では、３次元表示４９２は、３次元表示２９２及び／又は３次元表示３９２と同様に、第３のＬＩＤＡＲ４００からのデータに基づいた３次元ポイントクラウドとしてコンピューティング装置によって生成されてよい。３Ｄクラウドの各点は、例えばＬＩＤＡＲ４００の環境のオブジェクトからの反射光パルスと関連付けられてよい。

［0111］示されるように、３次元表示４９２は、３次元表示２９２の領域２９４及び／又は３次元表示３９２の領域３９４と同様に、第３のＬＩＤＡＲ４００のＦＯＶの範囲及び／又は（例えば、上面以外の車両の所与の側面での）ＬＩＡＲ４００の位置決めのために走査されていない領域であってよい領域４９４を含む。しかしながら、示されるように、領域４９４は領域２９４及び３９４よりもはるかに小さい。したがって、ＬＩＤＡＲ４００は、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０と同様に、近傍のオブジェクトを走査するために有利であってよい。

［0112］しかしながら、３次元表示３９２とは異なり、３次元表示４９２ははるかに幅広い視野に及ぶ。例えば、ＬＩＤＡＲ４００によって走査され、３次元表示４９２によって示されるＦＯＶは図１Ｅの輪郭１６６と一致してよい。部分的にはより幅広いＦＯＶのために、３次元表示４９２は３次元表示３９２よりも低い分解能を有する。例えば、示されるように、ポイントクラウドの点は３次元表示３９２のポイントクラウドの点に比較されると、３Ｄ表示４９２では互いからより遠い。しかしながら、いくつかの例では、より低い分解能は、第３のＬＩＤＡＲ４００への距離の短い範囲の中でオブジェクトについて環境を走査するのに十分であってよい。示されるように、例えば、コンピューティング装置（例えば、車両プロセッサ、遠隔サーバ等）は、３次元表示４９２の領域４９６を分析することによって近傍の歩行者を検出するために活用されてよい。

［0113］したがって、いくつかの例では、ＬＩＤＡＲ２００、ＬＩＤＡＲ３００、及び／又はＬＩＤＡＲ４００等のＬＩＤＡＲの組合せを含む車両は、多様な道路状態及び／又は道路状況に従って環境を走査するために、リフレッシュレート、分解能、ＦＯＶ、位置等、各ＬＩＤＡＲのそれぞれの特徴を活用してよい。

［0114］図５は、例の実施形態に係る方法５００のフローチャートである。図５に示される方法５００は、例えば車両１００、ＬＩＤＡＲ１２０、１２２、１３０、２００、３００、及び／又は４００のいずれかと使用できるだろう方法の実施形態を提示する。方法５００は、ブロック５０２〜５０６の１つ又は複数によって示される１つ又は複数の動作、機能、又はアクションを含んでよい。ブロックは順番に示されるが、これらのブロックはいくつかの例では並行して及び／又は本明細書に説明される順序とは異なる順序で実行されてよい。また、多様なブロックは、所望される実施態様に基づいてより少ないブロックに結合されてよい、追加のブロックに分割されてよい、及び／又は削除されてよい。

［0115］さらに、方法５００並びに本明細書に開示される他のプロセス及び方法のために、フローチャートは本実施形態の１つの考えられる実施態様の機能性及び動作を示す。この点で、各ブロックは、プロセスで特定の論理機能又はステップを実装するためのプロセッサによって実行可能な１つ又は複数の指示を含む、モジュール、セグメント、製造プロセス若しくは動作プロセスの一部、又はプログラムコードの一部分を表してよい。プログラムコードは、例えばディスク又はハードドライブを含む記憶装置等、任意のタイプのコンピュータ可読媒体に記憶されてよい。コンピュータ可読媒体は、レジスタメモリ、プロセッサキャッシュ、及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）のような短期間データを記憶するコンピュータ可読媒体等の非一過性コンピュータ可読媒体を含んでよい。また、コンピュータ可読媒体は、例えば読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、光ディスク若しくは磁気ディスク、コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）のような二次記憶つまり長期永続記憶装置等の非一過性媒体も含んでよい。また、コンピュータ可読媒体は、任意の他の揮発性記憶システム又は不揮発性記憶システムであってもよい。コンピュータ可読媒体は、例えばコンピュータ可読記憶媒体又は有機的記憶装置であってよい。

［0116］さらに、方法５００、並びに本明細書に開示される他のプロセス及び方法の場合、図５の各ブロックは、プロセスで特定の論理機能を実行するために結線される回路網を表してよい。

［0117］いくつかの例では、方法５００及び本明細書の他の方法は、車両１００等の車両のコンピューティングシステムによって実行されてよい。他の例で、方法５００及び本明細書の他の方法は、車両に動作命令を与えるために車両１００等の車両に通信でリンクされるリモートシステムによって実行されてよい。さらに他の例では、方法５００及び本明細書の他の方法は、複数の車両又は単一の車両の複数のプロセッサ等、互いと通信するいくつかのコンピューティングシステムによって実行されてよい。さらに他の例では、方法５００及び本明細書の他の方法は、車両１００等の車両に取り付けられた１つ又は複数のＬＩＤＤＡＲによって実行されてよい。したがって、いくつかの例では、方法５００及び本明細書の他の方法は、車両の自律動作を容易にしてよい、及び／又は（例えば、事故回避のために）車両の手動動作を支援してよい。

［0118］ブロック５０２で、方法５００は第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）に基づいて車両の回りの環境を走査することを含む。いくつかの例では、第１のＬＩＤＡＲは車両の上面に位置決めされ、図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、軸の回りで回転するように構成されてよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲは、図１Ａのセンサユニット１０２等、車両の上面に取り付けられたセンサユニットに含まれてよい。いくつかの例では、車両は、車両１００の車輪１１２と同様に、上面と反対の車両の底部側に位置決めされる１つ又は複数の車輪を含んでよい。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有してよい。例えば、第１の分解能は、図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００と同様に、車両への距離の中間の範囲（例えば、１００メートル他）の中のオブジェクトのために車両の回りの環境を走査するのに適していることがある。

［0119］ブロック５０４で、方法５００は第２のＬＩＤＡＲに基づいて環境の特定の視野（ＦＯＶ）を走査することを含む。特定のＦＯＶは第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がってよい。１つの例では、第２のＬＩＤＡＲは車両の上面で第１のＬＩＤＡＲに隣接して位置決めされてよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲは、車両１００の上面に取り付けられたセンサユニット１０２に含まれる、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２に類似してよい。この例では、第２のＬＩＤＡＲは図１Ｅの輪郭１６４に一致する狭い視野を有してよい。したがって、この例では、第２のＬＩＤＡＲは車両への距離の長い範囲（例えば、３００メートル等）の中のオブジェクトについて環境を走査するために適してよい。別の例では、第２のＬＩＤＡＲは上面以外の所与の側面に位置決めされてよい。１つの例では、第２のＬＩＤＡＲは、車両１００の正面に取り付けられたセンサユニット１０４に含まれる図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよい。別の例では、第２のＬＩＤＡＲは、それぞれ車両１００の背面、右側、及び／又は左側に取り付けられるセンサユニット１０６、１０８、１１０のいずれかに含まれてよい。したがって、この例では、第２のＬＩＤＡＲは車両への距離の短い範囲（例えば、３０メートル等）の中のオブジェクトについて環境を走査するために適してよい。

［0120］いくつかの例では、方法５００は、第１のＬＩＤＡＲから受け取られるデータに基づいて、第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含むこともある。１つの例では、第１のＬＩＤＡＲから受け取られたデータは、車等の環境の中で移動するオブジェクトを示してよい。この例では、方法５００は、移動するオブジェクトに焦点を合わせるため、及び／又は第２のＬＩＤＡＲからの所与のデータを使用し、移動するオブジェクトを追跡するために第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含んでよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲからの所与のデータは、移動するオブジェクトを追跡するために適切なより大きい分解能（例えば、第２の分解能）、範囲、及び／又はリフレッシュレートを提供してよい。別の例では、第１のＬＩＤＡＲから受け取られるデータは、第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能ために識別が困難であるオブジェクトの検出を示してよい。この例では、方法５００は、第２のＬＩＤＡＲのより大きい分解能を使用し、識別されていないオブジェクトを走査し、オブジェクトの識別を容易にするために、第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含んでよい。上記の説明に従って他の例も考えられる。

［0121］したがって、いくつかの例では、方法５００は、第１の分解能を有する第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいて環境の三次元（３次元）表示を決定することを含んでもよい。例の状況では、３次元表示はＬＩＤＡＲ２００の３次元表示２９２に類似してよい。さらに、いくつかの例では、方法５００は、第２のＬＩＤＡＲによる走査のために３次元表示の一部分を識別することを含んでもよい。例の状況を続行すると、該部分は３次元表示２９２の領域２９６に一致してよい。図２Ｃに示されるように、状況に従って、領域２９６は、第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能のために識別が困難である多様なオブジェクトを含むことがある。したがって、いくつかの例では、方法５００は、３次元表示の識別された部分と関連付けられた環境のＦＯＶに対応するために第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含んでもよい。例の状況を続行すると、視線方向は、領域２９６でオブジェクトを含むＦＯＶに調整されてよい。例えば、状況では、係るＦＯＶは図３Ｂの３次元表示３９２に示されるＦＯＶに一致してよい。同様に、いくつかの例では、方法５００は、第２のＬＩＤＡＲからの所与のデータに基づいて第２のＬＩＤＡＲの第２の分解能を有するために３次元表示の一部分を更新することを含んでもよい。例の状況を続行すると、第２のＬＩＤＡＲからの所与のデータは、３次元表示３９２と同様に環境の部分に対してより高分解能の３次元表示を生成することも可能にしてよい。同様に、例えば、３次元表示の部分は、３次元表示３９２の領域３９６及び３９８のオブジェクト等のオブジェクトの識別を容易にするために、より高い分解能データで更新されてよい。

［0122］いくつかの例では、方法５００は、第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータに基づいて車両への閾値距離の範囲内で環境の第１のオブジェクトを検出することを含むこともある。閾値距離は第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能に基づいてよい。例えば、閾値距離は、第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能が中間の範囲内でのオブジェクトの検出及び／又は識別を可能にしてよい距離の中間の範囲に一致してよい。例として、図１Ｅを参照し直すと、閾値距離は輪郭１６２に一致してよく、したがって第１のオブジェクトは、車両１００の第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、輪郭１６０と１６２の間の任意のオブジェクトを含んでよい。さらに、いくつかの例では、方法５００は、閾値距離よりも大きい車両への所与の距離で環境の第２のオブジェクトを検出することを含んでもよい。所与の距離での第２のオブジェクトの検出は、第２のＬＩＤＡＲの第２の分解能に基づいてよい。図１Ｅの例を続行すると、第２のオブジェクトは、輪郭１６２によって示される閾値距離を超えて輪郭１６４の中に含まれてよい。第２のＬＩＤＡＲのより高い分解能のため、例えば、係る領域の中のオブジェクトは、第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータを使用し、検出及び／識別されてよい。

［0123］ブロック５０６で、方法５００は、第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて車両を操作することを含む。一例として、車両は自律モードで操作されてよい。この例では、車両は、３次元表示２９２、３９２、及び／又は４９２と同様に、環境又は環境の部分の３次元マップを生成してよい。同様に、車両は、他の可能性の中でも障害物を回避することによって安全に車両をナビゲートする（例えば、速度、方向等を調整する）ために３次元マップを活用してよい。障害物又はオブジェクトは、例えば、３次元マップを分析する及び多様な障害物若しくはオブジェクトを検出又は識別するために画像処理アルゴリズム又は他のコンピューティング方法を使用し、検出されてよい。別の例として、車両は部分的に自律モード又は手動モードで操作されてよい。この例では、車両は車両の運転者又はオペレータに、多様なオブジェクトまでの存在若しくは距離又は変化する道路状態（例えば、街灯、道路標識等）を通知してよい。

［0124］いくつかの例では、方法５００は、所与の側面に沿って位置決めされた第３のＬＩＤＡＲに基づいて上面以外の車両の所与の側面から離れて広がる環境の所与のＦＯＶを走査することを含んでもよい。例えば、第３のＬＩＤＡＲは、図１Ａの車両１００の正面に取り付けられるセンサ１０４に含まれる、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよい。代わりに、例えば、第３のＬＩＤＡＲは、車両１００のセンサユニット１０６、１０８、及び／又は１１０に含まれるＬＩＤＡＲ等、別の側面に取り付けられた別のＬＩＤＡＲであってよい。第３のＬＩＤＡＲは、例えば距離の短い範囲（例えば、３０メートル等）内で車両の近くでオブジェクトについて環境を走査するために適してよい。これらの例では、方法５００はブロック５０６で、第３のＬＩＤＡＲにも基づいて車両を操作することを含んでよい。したがって、いくつかの例では、方法５００は、上記の説明に従って第１のＬＩＤＡＲ、第２のＬＩＤＡＲ、及び第３のＬＩＤＡＲを使用し、図１Ｅの輪郭１６２、１６４、及び／又は１６６によって示される領域等、車両の回りの環境の多様な部分を走査することを含んでよい。

［0125］図６は、例の実施形態に係る別の方法６００のフローチャートである。図６に示される方法６００は、例えば車両１００、ＬＩＤＡＲ１２０、１２２、１３０、２００、３００、４００のいずれかと使用できるだろう方法の実施形態を提示する。方法６００は、ブロック６０２〜６０８の１つ又は複数によって示される１つ又は複数の動作、機能、又はアクションを含んでよい。ブロックは順番に示されるが、これらのブロックはいくつかの例では並行して及び／又は本明細書に説明される順序とは異なる順序で実行されてよい。また、多様なブロックは、所望される実施態様に基づいてより少ないブロックに結合されてよい、追加のブロックに分割されてよい、及び／又は削除されてよい。

［0126］ブロック６０２で、方法６００は車両の回りの環境を走査するために軸の回りで回転するように構成された第１のＬＩＤＡＲから第１のデータを受け取ることを含む。第１のＬＩＤＡＲは方法５００のブロック５０２の第１のＬＩＤＡＲと類似してよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲは図１Ｂの第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、車両の上面に位置決めされてよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲは、図１Ａのセンサユニット１０２等の車両の上面に取り付けられたセンサユニットに含まれてよい。いくつかの例では、車両は、車両１００の車輪１１２と同様に、上面と反対の車両の底面に位置決めされる１つ又は複数の車輪を含んでよい。第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有してよい。例えば、第１の分解能は、図２Ａ〜図２ＢのＬＩＤＡＲ２００と同様に、車両への距離の中間の範囲（例えば、１００メートル他）の中のオブジェクトのために車両の回りの環境を走査するのに適していることがある。

［0127］したがって、例えば、第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータは、車両に含まれるコンピューティング装置によって受け取られてよい、又は車両と通信する外部コンピューティング装置によって受け取られてよい。

［0128］ブロック６０４で、方法６００は、環境の特定のＦＯＶを走査するように構成された第２のＬＩＤＡＲから第２のデータを受け取ることを含む。特定のＦＯＶは第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って車両から離れて広がってよい。１つの例では、第２のＬＩＤＡＲは車両の上面で第１のＬＩＤＡＲに隣接して位置決めされてよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲは、車両１００の上面に取り付けられたセンサユニット１０２に含まれる、図１Ｂの第２のＬＩＤＡＲ１２２に類似してよい。この例では、第２のＬＩＤＡＲは図１Ｅの輪郭１６４に一致する狭い視野を有してよい。したがって、この例では、第２のＬＩＤＡＲは車両への距離の長い範囲（例えば、３００メートル等）の中のオブジェクトについて環境を走査するために適してよい。別の例では、第２のＬＩＤＡＲは上面以外の所与の側面に位置決めされてよい。１つの例では、第２のＬＩＤＡＲは、車両１００の正面に取り付けられたセンサユニット１０４に含まれる図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよい。別の例では、第２のＬＩＤＡＲは、それぞれ車両１００の背面、右側、及び／又は左側に取り付けられるセンサユニット１０６、１０８、１１０のいずれかに含まれてよい。したがって、この例では、第２のＬＩＤＡＲは車両への距離の短い範囲（例えば、３０メートル等）の中のオブジェクトについて環境を走査するために適してよい。

［0129］ブロック６０２の第１のデータと同様に、第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータは、車両に含まれるコンピューティング装置によって受け取られてよい、又は車両と通信する外部コンピューティング装置によって受け取られてよい。

［0130］いくつかの例では、方法６００は、第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータに基づいて環境の３次元表示を決定することを含んでもよい。３次元表示は第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能を有してよい。一例として、３次元表示は図２Ｃの３次元表示２９２に類似してよい。これらの例では、方法６００は、３次元表示に基づいて環境の１つ又は複数のオブジェクトを検出することを含んでもよい。例を続行すると、１つ又は複数のオブジェクトは３次元表示２９２の領域２９６のオブジェクトに類似してよい。さらに、これらの例では、方法６００は、１つ又は複数のオブジェクトを含む環境のＦＯＶに対応するために第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含んでよい。同様に、例えば、方法６００は、視線方向を調整することに応えて、第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータに基づいて１つ又は複数のオブジェクトの所与の３次元表示を決定することを含んでもよい。所与の３次元表示は、第２のＬＩＤＡＲの第２の分解能を有してよい。例を続行すると、所与の３次元表示は図３Ｂの３次元表示３９２に類似してよく、したがって第２のＬＩＤＡＲのより高い第２の分解能を有してよい。したがって、これらの例では、方法６００は、第２の分解能を有する所与の３次元表示に基づいて１つ又は複数のオブジェクトを識別し、１つ又は複数のオブジェクトを識別することに基づいて車両を操作することを含んでもよい。例を続行すると、図３Ｂに示されるように、１つ又は複数のオブジェクトは領域３９６（例えば、歩行者）及び領域３９８（例えば電柱）のオブジェクトに一致してよい。したがって、例では、車両の動作は１つ又は複数のオブジェクトから離れて車両をナビゲートし、識別された１つ又は複数のオブジェクト（例えば、オブジェクトが歩行者である場合はより低速等）のタイプに従って車両の速度を調整し、及び／又は１つ又は複数のオブジェクトのタイプに基づく１つ又は複数のオブジェクトへの閾値距離を有するように車両をナビゲートすることによって調整されてよい。他の例も考えられる。

［0131］ブロック６０６で、方法６００は、第１のＬＩＤＡＲ及び第２のＬＩＤＡＲによる環境の走査に基づいて車両について操作指示を決定することを含む。第１の例では、操作指示は環境の障害物から離れて車両をナビゲートすることを含んでよい。第２の例では、操作指示は、特定のオブジェクトを含む環境のＦＯＶに対応するために第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整することを含んでよい。第３の例では、操作指示は、車両のディスプレイ又はスピーカに環境で１つ又は複数のオブジェクトに関する情報を提示させることを含んでよい。第４の例では、操作命令は、オブジェクトの検出又は環境の走査に基づいた他の道路状態に応えて車両の多様な構成要素（例えば、ライト、カメラ等）の構成を調整することを含んでよい。他の例も考えられる。

［0132］いくつかの例では、方法６００は、所与の側面に沿って位置決めされた第３のＬＩＤＡＲからの第３のデータに基づいて上面以外の車両の所与の側面から離れて広がる環境の所与のＦＯＶを走査することを含んでもよい。第３のＬＩＤＡＲは、例えば、図１Ｃの第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよく、車両への距離の短い範囲の中でのオブジェクトの検出に適した第３の分解能を有してよい。これらの例では、ブロック６０６で操作命令を決定することは、第３のＬＩＤＡＲによる環境の走査にも基づいてよい。

［0133］さらに、これらの例では、方法６００は、第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいて環境のオブジェクトを検出し、第３の分解能を有する第３のＬＩＤＡＲからの所与のデータに基づいてオブジェクトを識別することを含んでもよい。例えば、オブジェクトが車両に近い場合、第１のＬＩＤＡＲからのデータは（例えば、３次元表示２９２の領域２９４と同様に環境の走査されていない部分のために）オブジェクト全体よりむしろオブジェクトの一部分を示すにすぎないことがある。この例では、方法６００は、オブジェクト全体を含むＦＯＶを有する第３のＬＩＤＡＲからの所与のデータを使用し、オブジェクトを識別してよい。

［0134］したがって、これらの例では、方法６００は、オブジェクトと車両との間の所与の距離は閾値距離未満であると判断し、反応してオブジェクトを識別するために第３のＬＩＤＡＲからの所与のデータを入手することを含んでもよい。例えば、検出されたオブジェクトが走査されていない領域（例えば、３次元表示２９２の領域２９４）の境界にあり、したがって閾値距離未満である所与の距離にある場合、方法６００は所与のデータを入手してオブジェクトを識別するために第３のＬＩＤＡＲを操作してよい。

［0135］ブロック６０８で、方法６００は車両に操作命令を提供することを含む。１つの例では、ブロック６０６での操作命令の決定は外部コンピューティング装置によって実行される場合、ブロック６０８で操作命令を提供することは、外部コンピューティング装置が（例えば、無線通信インタフェース又は有線通信インタフェースを介して）車両に操作命令を通信することを含んでよい。別の例では、ブロック６０６での決定が車両に含まれるコントローラによって実行される場合、操作命令を提供することは、コントローラが決定された操作命令に従って車両の操作を調整するために車両のナビゲーションシステム又は他の制御システムに信号を提供することを含んでよい。上述の説明に従って、他の例も考えられる。

［0136］ 図７は、例の実施形態に係るさらに別の方法７００のフローチャートである。図７に示される方法７００は、例えば車両１００、ＬＩＤＡＲ１２０、１２２、１３０、２００、３００、４００のいずれかと使用できる方法の実施形態を提示する。方法７００は、ブロック７０２〜７０８の１つ又は複数によって示される１つ又は複数の動作、機能、又はアクションを含んでよい。ブロックは順番に示されているが、これらのブロックはいくつかの例では並行して及び／又は本明細書に説明される順序とは異なる順序で実行されてよい。また、多様なブロックは、所望される実施態様に基づいてより少ないブロックに結合されてよい、追加のブロックに分割されてよい、及び／又は削除されてよい。

［0137］いくつかの例では、方法７００は、車両１００及び／又はＬＩＤＡＲ１２０、１２２、１３０、２００、３００、４００等の本明細書の装置及びシステムを操作するために方法５００及び／又は方法６００と併せて使用されてよい。他の例では、方法７００は、方法５００及び／又は方法６００に対する代替方法として本明細書の装置及びシステムを操作するために使用されてよい。したがって、いくつかの例では、方法７００は方法５００及び／又は方法６００に対する追加の方法又は代替の方法であってよい。

［0138］ ブロック７０２で、方法７００は、車両の第１のＬＩＤＡＲ、車両の第２のＬＩＤＡＲ、又は車両の第３のＬＩＤＡＲに基づいて、車両と車両の環境のオブジェクトとの間の所与の距離を決定することを含む。いくつかの例では、第１のＬＩＤＡＲ、第２のＬＩＤＡＲ、及び第３のＬＩＤＡＲはそれぞれ車両１００の第１のＬＩＤＡＲ１２０、第２のＬＩＤＡＲ１２２、及び第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲは車両の上面に位置決めされ、車両の回りの環境を走査するために軸の回りを回転するように構成されてよく、第２のＬＩＤＡＲは第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って環境の特定のＦＯＶを走査するように構成されてよく、第３のＬＩＤＡＲは、所与の側面から離れて広がる環境の所与のＦＯＶを走査するために上面以外の車両の所与の側面に位置決めされてよい。さらに、ＬＩＤＡＲのそれぞれがそれぞれのＬＩＤＡＲのそれぞれの特性に従って多様なオブジェクトについて環境を走査するのに適するように、例えば、第１のＬＩＤＡＲは第１の分解能を有し、第２のＬＩＤＡＲは第２の分解能を有し、第３のＬＩＤＡＲは第３の分解能を有してよい。例えば、第１のＬＩＤＡＲは車両に対する距離の中間の範囲（例えば、図１Ｅの輪郭１６０と１６２との間）の中でのオブジェクトの検出及び／又は識別に適してよく、第２のＬＩＤＡＲは距離の長い範囲（例えば、図１Ｅの輪郭１６４の中）でのオブジェクトの検出及び／又は識別に適してよく、第３のＬＩＤＡＲは他の可能性の中でも距離の短い範囲（例えば、図１Ｅの輪郭１６６の中）でのオブジェクトの検出及び／又は識別に適してよい。

［0139］したがって、１つの例では、所与の距離はそれぞれのＬＩＤＡＲからのデータに基づいて決定される１つ又は複数の３次元表示若しくはポイントクラウドを使用し、決定されてよい。例えば、所与の３次元表示は、それぞれ図２Ｃ、図３Ｂ、及び図４Ｃに示される３次元表示２９２、３９２、４９２のいずれかに類似してよい。別の例では、所与の距離は、ＬＩＤＡＲ２００、３００、及び／又は４００の説明に従ってオブジェクトからそれぞれのＬＩＤＡＲの検出器への反射光パルスを分析することによって決定されてよい。

［0140］ブロック７０４で、方法７００は、第１の閾値よりも大きく、第２の閾値未満である所与の距離に基づいて第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータに基づいてオブジェクトを追跡することを含む。例として図１Ｅを参照し直すと、オブジェクトは、オブジェクトが輪郭１６０と１６２との間の領域にある場合、第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータを使用し追跡されてよい（例えば、位置、動き、速度、方向等）。係る領域では、第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能はオブジェクトの検出／識別に適してよく、したがってオブジェクトを追跡するのにも適してよい。したがって、この例では、第１の閾値は輪郭１６０に一致してよく、第２の閾値は輪郭１６２に一致してよい。いくつかの例では、第１のデータは図２Ｃの３次元表示２９２に類似してよい、又は他の可能性の中でも、第１のＬＩＤＡＲによって検出される反射光パルスの飛行時間又は形状／強度を示す、第１のＬＩＤＡＲから受け取られるデータであってよい。

［0141］ブロック７０６で、方法７００は、第２のＩＤＡＲよりも大きい所与の距離に基づいて第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータに基づいてオブジェクトを追跡することを含む。図１Ｅの例を続行すると、オブジェクトは、オブジェクトが輪郭１６２を越えた領域にある場合、第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータを使用し、追跡されてよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲの視線方向は、輪郭１６４として図１Ｅに示される第２のＬＩＤＡＲのＦＯＶの中にオブジェクトを保つために相応して調整されてよい。いくつかの例では、第２のデータは図３Ｂの３次元表示３９２に類似してよい、又は他の可能性の中でも、第２のＬＩＤＡＲによって検出される反射光パルスの飛行時間又は形状／強度を示す、第２のＬＩＤＡＲから受け取られるデータであってよい。

［0142］ブロック７０８で、方法７００は、第１の閾値未満である所与の距離に基づいて第３のＬＩＤＡＲからの第３のデータに基づいてオブジェクトを追跡することを含む。図１Ｅの例を続行すると、オブジェクトは、オブジェクトが輪郭１６６によって示される領域にある場合、第３のＬＩＤＡＲからの第３のデータを使用し、追跡されてよい。係る領域は、例えば、それぞれのＬＩＤＡＲの車両の上面での位置決めのために第１のＬＩＤＡＲ及び／又は第２のＬＩＤＡＲによって走査されない環境の一部分（例えば、輪郭１６０の中の）を含む。いくつかの例では、第３のデータは図４Ｃの３次元表示４９２に類似してよい、又は他の可能性の中でも第３のＬＩＤＡＲによって検出される反射光パルスの飛行時間又は形状／強度を示す、第３のＬＩＤＡＲから受け取られるデータであってよい。

［0143］したがって、例の状況では、オブジェクトは多様なＬＩＤＡＲの多様な範囲の間で移動してよく、ブロック７０４〜７０８での方法７００は第１のＬＩＤＡＲ、第２のＬＩＤＡＲ、及び第３のＬＩＤＡＲのそれぞれの特性を使用し、オブジェクトの連続的な追加を可能にしてよい。このプロセスを通じて、例えば、車両は、オブジェクトが多様な距離の範囲の間で移動するにつれてオブジェクトを追跡するために方法７００を活用し、それによって自律動作（例えば、ナビゲーション）及び／又は事故回避を容易にしてよい。

［0144］図８は、外部実施形態に従って、１つ又は複数のオブジェクトを含む環境で動作する車両８００を示す。車両８００は車両１００に類似してよい。例えば、示されるように、車両８００は、それぞれ車両１００のセンサユニット１０２、１０６、１０８、及び１１０に類似するセンサユニット８０２、８０６、８０８、及び８１０を含む。例えば、センサユニット８０２は、車両１００の第１のＬＩＤＡＲ１２０及び第２のＬＩＤＡＲ１２２にそれぞれ類似する第１のＬＩＤＡＲ（不図示）及び第２のＬＩＤＡＲ（不図示）を含んでよい。さらに、例えば、センサユニット８０６〜８１０のそれぞれは、車両１００の第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似するＬＩＤＡＲを含んでもよい。示されるように、車両８００の環境は、車８１２、８１４、８１６、交通標識８１８、木８２０、建物８２２、道路標識８２４、歩行者８２６、犬８２６、車８３０、ドライブウェイ８３２、及び車線境界線８３４を含む車線境界線等の多様なオブジェクトを含む。本開示に従って、車両８００は、車両８００の自律動作、及び／又は車両８００による事故回避を容易にするために、方法５００〜７００等の本明細書の方法及びプロセスを実行してよい。本開示に係る車両８００の動作の例の状況は以下である。

［0145］第１の状況では、車両８００は、図８に示される多様なオブジェクトを検出及び／又は識別するために方法５００及び／又は方法６００を活用してよい。第１の状況では、車両８００は、車両８００のナビゲーション動作に関連することがある移動オブジェクトして車８１２〜８１６を識別してよい。例えば、車両８００は、移動車両として車８１２〜８１６を適切に識別するためにそれぞれのＬＩＤＡＲの多様な走査分解能及び範囲を活用してよい。さらに、第１の状況では、車両８００は、車８１２〜８１６を追跡し、係るナビゲーションを容易にするために方法７００を活用してよい。例えば、車両８００はその速度を調整してよい、又はセンサユニット８０２〜８１０の多様なＬＩＤＡＲからのデータに基づいて車８１２〜８１６との接触を回避するために車線を変更してよい。

［0146］第２の状況では、車両８００は、車両８００に近接している車８１２を検出、識別、及び／又は追跡するためにセンサユニット８０８及び／又は８０６のＬＩＤＡＲを活用してよい。例えば、係るＬＩＤＡＲは、（例えば、センサユニット８０８及び／又は８１０の）係るＬＩＤＡＲの位置決めのために、車両８００への距離の短い範囲の中でのオブジェクトについて環境を走査するのに適する車両１００の第３のＬＩＤＡＲ１３０に類似してよい。対照的に、例えば、センサユニット８０２のＬＩＤＡＲは、図８に示される車両８００の上面での係るＬＩＤＡＲの位置決めのため、車８１２について環境を走査するにはより適していないことがある。例えば、車８１２は図１Ｅの輪郭１６０によって示される領域に類似して上部に取り付けられたＬＩＤＡＲによって走査されていない環境の領域の中に少なくとも部分的に含まれてよい。

［0147］第３の状況では、車両８００は、車両８００への閾値距離（例えば、距離の中間の範囲）の中にある車８１４を検出及び／又は識別するために、車両１００のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、センサユニット８０２の第１のＬＩＤＡＲを活用してよい。状況では、車８１４は車両８００と同じ車線に車線を変更するプロセスにあることがある。状況では、車両８００は、車８１４への安全な距離を維持するためにその速度を調整する及び／又は車線を変更する必要がある場合がある。しかしながら、第１のＬＩＤＡＲからのデータは、車８１４が車線境界線８３４を交差しているかどうかを検出するには不十分な第１の分解能を有することがある、又は車線境界線８３４を検出／識別するにも不十分なこともある。したがって、状況では、車両８００は、車両１００の第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に、センサユニット８０２に含まれ、第１のＬＩＤＡＲの第１の分解能よりも高い第２の分解能を有する、第２のＬＩＤＡＲの視線方向を調整してよい。同様に、車両８００は車線境界線８３４及び／又は車８１４が車線境界線を交差しているかどうかを解像してよい。代わりに、例えば、車両８００は、他の可能性の中でも、車８１４の左光信号を検出して、車両８１４が車線を変更していると判断するために第２のＬＩＤＡＲのより高い分解能を活用してよい。

［0148］第４の状況では、車８１６は、他の可能性の中でも、一定しない動きで運転する、又は車両８００に比較して高速で移動していることがある。この状況では、車両８００は方法７００を使用し、車８１６を追跡してよく、車８１６との接触を回避するために相応して（例えば、車線を変更する、速度を調整する等）ナビゲートしてよい。

［0149］第５の状況では、車両８００は、車両１００の第１のＬＩＤＡＲ１２０と同様に、中間の範囲のＬＩＤＡＲを使用し、交通標識８１８を検出してよい。同様に、車両８００は車両１００の第２のＬＩＤＡＲ１２２と同様に、情報について交通標識８１８を分析するために、より高い分解能のＬＩＤＡＲ及び／又はより長い範囲のＬＩＤＡＲの視線方向を調整してよい。例えば、第２のＬＩＤＡＲのより高い分解能は、交通標識８１８の特徴の反射性の差のため、情報を解像することを可能にしてよい。状況の１つの例では、交通標識は、前方のハザード又は閉じられた車線を示すことがあり、車両８００は相応して速度を調整する又は車線を変更してよい。本状況の別の例では、交通表紙は前方のトラフィック遅延を示すことがあり、車両８００は次いで代替ルートを決定するために車両８００のナビゲーションシステムに指示してよい。状況の他の変形形態も考えらえれる。

［0150］第６の状況では、車両は木８２０、建物８２２、道路標識８２４、歩行者８２６、犬８２８、車８３０、及び／又はドライブウェイ８３２等の道路沿いのオブジェクトについて環境を走査するために方法５００及び／又は６００を活用してよい。本開示に従ってセンサユニット８０２〜８１０の多様なＬＩＤＡＲの多様な特性を活用することによって、状況の車両８００は無生物としてオブジェクト８２０、８２２、及び８２４を識別してよく、したがって車両８００が無生物に隣接する車線に車線を変更できるようにしてよい。

［0151］上記シナリオの変形形態として、オブジェクトが歩行者８２６又は犬８２８等の有生物である場合、車両８００は、有生物が移動する事象を予期して右車線を回避してよい。さらに、状況の車両８００は高分解能ＬＩＤＡＲ（例えば、第２のＬＩＤＡＲ１２２等）の視線方向を調整してよい、及び／又は方法５００〜７００に従って係る有生物を識別及び／又は追跡するためにセンサユニット８０８のＬＩＤＡＲからデータを入手してよい。

［0152］上記の状況のいくつかの変形形態では、車両８００は、オブジェクトが無生物であっても右車線を回避してよい。１つの例では、車両８００は、道路標識８２４がバス停標識であると判断してよく、それによってバスに対して余裕を与えるために右車線を回避してよい。別の例では、車両８００は、車８３０がドライブウェイ８３２から出てきていると判断してよく、それによって車８３０に対して余裕を与えるために相応してナビゲーションしてよい。

［0153］第７の状況では、車両８００は、車両８００の状態を判断するためにセンサユニット８０２〜８１０のＬＩＤＡＲからのデータを活用してよい。状況では、例えば、車両８００のドア、フード、又はバンパーは開いている又は少し開いていてよい。状況では、センサユニット８０２〜８１０のＬＩＤＡＲからのデータは、車両８００の係る構成要素が開いている又は少し開いていることを示してよい。例えば、センサユニット８０８のＬＩＤＡＲは２７０度のＦＯＶを有するように構成されてよい。この例では、ＬＩＤＡＲはフード等の車両８００の構成要素を走査しないことがある。したがって、車両８００のフードがセンサユニット８０８のＬＩＤＡＲによる環境の走査に表示される場合、車両８００は、センサユニット８０８が取り付けられる右ドアが開いている又は少し開いていることがあると判断してよい。

［0154］他の状況も考えられる。したがって、本方法及びシステムは、本明細書の例示的な実施形態に従って特性及び車両の回りの位置を有する複数のＬＩＤＡＲを活用することによって車両８００等の車両の自律動作及び／又は事故回避を容易にしてよい。

［0155］ 図９は、例の実施形態に係る車両９００の簡略化されたブロック図である。車両９００は車両１００及び／又は車両８００に類似してよく、ＬＩＤＡＲ２００、３００、及び／又は４００に類似する複数のＬＩＤＡＲを含んでよい。さらに、車両９００は、方法５００、６００、及び／又は７００等の本明細書の機能及び方法を実行するように構成されてよい。示されるように、車両９００は推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、周辺機器９０８、及びコンピュータシステム９１０を含む。他の実施形態では、車両９００はより多くのシステム、より少ないシステム、又は異なるシステムを含んでよく、各システムはより多くの構成要素、より少ない構成要素、又は異なる構成要素を含んでよい。さらに、示されたシステム及び構成要素は任意の数の方法で結合又は分割されてよい。

［0156］ 推進システム９０２は、車両９００に動力運動を提供するように構成されてよい。示されるように、推進システム９０２はエンジン／モータ９１８、エネルギー源９２０、トランスミッション９２２、及び車輪／タイヤ９２４を含む。

［0157］エンジン／モータ９１８は内燃機関、電気モータ、蒸気エンジン、及びスターリングエンジンの任意の組合せであってよい、又は内燃機関エンジン、電気モータ、蒸気エンジン、及びスターリングエンジンの任意の組合せを含んでよい。他のモータ及びエンジンも考えられる。いくつかの実施形態では、推進システム９０２は複数のタイプのエンジン及び／又はモータを含んでよい。例えば、ガス電気ハイブリッド車はガソリンエンジン及び電気モータを含んでよい。他の例も考えられる。

［0158］ エネルギー源９２０は、エンジン／モータ９１８に完全に又は部分的に動力を供給するエネルギーの源であってよい。すなわち、エンジン／モータ９１８はエネルギー源９２０を器械エネルギーに変換するように構成されてよい。エネルギー源９２０の例は、ガソリン、ディーゼル、プロパン、他の圧縮ガスをベースにした燃料、エタノール、ソーラーパネル、電池、及び他の電力の源を含む。エネルギー源（複数可）９２０は、さらに又は代わりに燃料タンク、電池、コンデンサ、及び／又はフライホイールの任意の組合せを含んでよい。いくつかの実施形態では、エネルギー源９２０は車両９００の他のシステムにもエネルギーを提供してよい。

［0159］トランスミッション９２２は、エンジン／モータ９１８からホイール／タイヤ９２４に機械力を伝達するように構成されてよい。この目的を達成するために、トランスミッション９２２はギヤボックス、クラッチ、差動装置、ドライブシャフト、及び／他の要素を含んでよい。トランスミッション９２２がドライブシャフトを含む実施形態では、ドライブシャフトは車輪／タイヤ９２４に結合されるように構成される１つ又は複数の車軸を含んでよい。

［0160］車両９００の車輪／タイヤ９２４は、一輪車、自転車／単車、三輪車、又は車／トラック四輪形式を含む多様な形式で構成されてよい。６つ以上の車輪を含むフォーマット等の他の車輪／タイヤのフォーマットも考えられる。いずれにせよ、車輪／タイヤ９２４は他の車輪／タイヤ９２４に関して差動的に回転するように構成されてよい。いくつかの実施形態では、車輪／タイヤ９２４はトランスミッション９２２に固定的に取り付けられる少なくとも１つの車輪及び前進面と接触するだろう車輪のリムに結合された少なくとも１つのタイヤを含んでよい。車輪／タイヤ９２４は、金属及びゴムの任意の組合せ、又は他の材料の組合せを含んでよい。推進システム９０２はさらに又は代わりに示されている構成要素以外の構成要素を含んでよい。

［0161］センサシステム９０４は、センサの位置及び／又は向きを修正するように構成された１つ又は複数のアクチュエータ９３６だけではなく、車両９００が位置する環境についての情報を検知するように構成されたいくつかのセンサも含んでよい。示されるように、センサシステム９０４のセンサはグローバルポジショニングシステム（ＧＰＳ）９２６、慣性計測装置（ＩＭＵ）９２８、ＲＡＤＡＲユニット９３０、レーザー測距器及び／又はＬＩＤＡＲユニット９３２、並びにカメラ９３４を含む。センサシステム９０４は、例えば車両９００の内部システム（例えば、酸素モニタ、燃料計、エンジンオイル温度等）を監視するセンサを含む追加のセンサを含んでもよい。さらに、センサシステム９０４は複数のＬＩＤＡＲを含んでよい。いくつかの例では、センサシステム９０４は、それぞれがそれぞれの位置（例えば、上面、底部側、正面、背面、右側、左側等）で車両に取り付けられる、複数のセンサユニットとして実装されてよい。他のセンサも考えられる。

［0162］ＧＰＳ９２６は、車両９００の地理的な位置を推定するように構成された任意のセンサ（例えば、位置センサ）であってよい。この目的を達成するために、ＧＰＳ９２６は地球に関して車両９００の位置を推定するように構成されたトランシーバを含んでよい。ＧＰＳ９２６は他の形をとってもよい。

［0163］ＩＭＵ９２８は、慣性加速に基づいて車両９００の位置及び向きの変化を検知するように構成されたセンサの任意の組合せであってよい。いくつかの実施形態では、センサの組合せは、例えば加速度計及びジャイロスコープを含んでよい。センサの他の組合せも考えられる。

［0164］ＲＡＤＡＲユニット９３０は、無線信号を使用し、車両９００が位置する環境でオブジェクトを検知するように構成された任意のセンサであってよい。いくつかの実施形態では、オブジェクトを検知することに加えて、ＲＡＤＡＲユニット９３０はさらにオブジェクトの速度及び／又は方向を検知するように構成されてもよい。

［0165］同様に、レーザー測距器又はＬＩＤＡＲユニット９３２は、レーザーを使用し、車両９００が位置する環境でオブジェクトを検知するように構成された任意のセンサであってよい。特に、レーザー測距器又はＬＩＤＡＲユニット９３２は、レーザーを放出するように構成されたレーザー源及び／又はレーザースキャナ、並びにレーザーの反射を検知するように構成された検出器を含んでよい。レーザー測距器又はＬＩＤＡＲ９３２は、（例えば、ヘテロダイン検出を使用する）コヒーレント検出モード又はインコヒーレント検出モードで動作するように構成されてよい。いくつかの例では、ＬＩＤＡＲユニット９３２は、それぞれが車両９００の回りの環境の特定の領域を走査するのに適した一意の位置及び／又は構成を有する複数のＬＩＤＲＡを含んでよい。

［0166］カメラ９３４は、車両９００が位置する環境の画像を取り込むように構成された任意のカメラ（例えば、スチルカメラ、ビデオカメラ等）であってよい。この目的を達成するために、カメラは上述された形のいずれかをとってよい。センサシステム９０４はさらに又は代わりに示される構成部品以外の構成部品を含んでよい。

［0167］制御システム９０６は、車両９００及びその構成部品の動作を制御するように構成されてよい。この目的を達成するために、制御システム９０６は、ステアリングユニット９３８、スロットル９４０、ブレーキユニット９４２、センサ融合アルゴリズム９４４、コンピュータビジョンシステム９４６、ナビゲーションシステム又はパシングシステム９４８、及び障害物回避システム９５０を含んでよい。

［0168］ステアリングユニット９３８は、車両９００の方向を調整するように構成された機構の任意の組合せであってよい。スロットル９４０は、エンジン／モータ９１８の動作速度、及び同様に車両９００の速度を制御するように構成された機構の任意の組合せであってよい。ブレーキユニット９４２は、車両９００を減速させるように構成された機構の任意の組合せであってよい。例えば、ブレーキユニット９４２は車輪／タイヤ９２４を遅くするために摩擦を使用してよい。別の例として、ブレーキユニット９４２は、車輪／タイヤ９２４の運動エネルギーを電流に変換してよい。ブレーキユニット９４２は他の形をとってもよい。

［0169］センサ融合アルゴリズム９４４は、センサシステム９０４からのデータを入力として受け入れるように構成されたアルゴリズム（又はアルゴリズムを記憶するコンピュータプログラム製品）であってよい。データは、例えばセンサシステム９０４のセンサで検知される情報を表すデータを含んでよい。センサ融合アルゴリズム９４４は、例えばカルマンフィルタ、ベイジアンネットワーク、本明細書の方法の機能のいくつかのためのアルゴリズム、又は任意の別のアルゴリズムを含んでよい。センサ融合アルゴリズム９４４は、例えば車両１００が位置する環境の個々のオブジェクト及び／又は特徴の評価、特定の状況の評価、及び／又は特定の状況に基づいた考えられる影響の評価等を含む、センサシステム９０４からのデータに基づいた多様な評価を提供するようにさらに構成されてよい。他の評価も考えられる。

［0170］コンピュータビジョンシステム９４６は、例えば交通信号及び障害物を含む、車両９００が位置する環境のオブジェクト及び／又は特徴を識別するためにカメラ９３４によって取り込まれる画像を処理し、分析するように構成された任意のシステムであってよい。この目的を達成するために、コンピュータビジョンシステム９４６は、オブジェクト認識アルゴリズム、ストラクチャフロムモーション（ＳＦＭ）アルゴリズム、ビデオ追跡、又は他のコンピュータビジョン技法を使用してよい。いくつかの実施形態では、コンピュータビジョンシステム９４６は、さらに環境を写像し、オブジェクトを追跡し、オブジェクトの速度を推定するように等構成されてよい。

［0171］ナビゲーション及びパシングシステム９４８は、車両９００の運転経路を決定するように構成された任意のシステムであってよい。ナビゲーション及びパシングシステム９４８はさらに、車両９００が動作中である間に運転経路を動的に更新するように構成されてよい。いくつかの実施形態では、ナビゲーション及びパシングシステム９４８は、車両９００の運転経路を決定するために、センサ融合アルゴリズム９４４、ＧＰＳ９２６、ＬＩＤＡＲユニット９３２、及び１つ又は複数の所定のマップからデータを組み込むように構成されてよい。

［0172］障害物回避システム９５０は、車両９００が位置する環境で障害物を識別、評価、及び回避、又はそれ以外の場合迂回するように構成された任意のシステムであってよい。制御システム９０６は、さらに又は代わりに示される構成要素以外の構成要素を含んでよい。

［0173］周辺装置９０８は、車両９００が外部センサ、他の車両、外部コンピューティング装置、及び／又はユーザーと対話できるように構成されてよい。この目的を達成するために、周辺装置９０８は、例えば無線通信システム９５２、タッチスクリーン９５４、マイク９５６、及び／又はスピーカ９５８を含んでよい。

［0174］無線通信システム９５２は、直接的に又は通信ネットワークを介してのどちらかで１つ又は複数の他の車両、センサ、若しくは他のエンティティに無線で結合するように構成された任意のシステムであってよい。この目的を達成するために、無線通信システム９５２は、直接的に又は通信ネットワークを介してのどちらかで他の車両、センサ、サーバ、若しくは他のエンティティと通信するためのアンテナ及びチップセットを含んでよい。チップセット又は無線通信システム９５２は、一般的に、他の可能性の中でも、ブルートゥース、（ＩＥＥＥ８０２．１１改訂版を含む）ＩＥＥＥ８０２．１１に記述される通信プロトコル、（ＧＳＭ、ＣＤＭＡ、ＵＭＴＳ、ＥＶ−ＤＯ、ＷｉＭＡＸ、又はＬＴＥ等の）セルラー技術、Ｚｉｇｂｅｅ、狭域通信（ＤＳＲＣ）、及び無線自動識別（ＲＦＩＤ）通信等の１つ又は複数のタイプの無線通信（例えばプロトコル）に従って通信するように配列されてよい。無線通信システム９５２は他の形もとってよい。

［0175］タッチスクリーン９５４は、車両９００にコマンドを入力するためにユーザーによって使用されてよい。この目的を達成するために、タッチスクリーン９５４は、他の可能性の中でも、容量検知、抵抗検知、又は弾性表面波プロセスを介してユーザーの指の位置及び動きの少なくとも１つを検知するように構成されてよい。タッチスクリーン９５４は、タッチスクリーン表面に対して平行又は平面的な方向で、タッチスクリーンの表面に垂直な方向で、又は両方での指の移動を検知できてよく、タッチスクリーン表面に印加される圧力のレベルを検知できてもよい。タッチスクリーン９５４は、１つ又は複数の半透明若しくは透明な絶縁層、及び１つ又は複数の半透明若しくは透明な導電層から形成されてよい。タッチスクリーン９５４は他の形をとってもよい。

［0176］マイク９５６は、車両９００のユーザーから音声（例えば、音声コマンド又は他の音声入力）を受け取るように構成されてよい。同様に、スピーカ９５８は、車両９００のユーザーに音声を出力するように構成されてよい。周辺装置９０８はさらに又は代わりに示される構成要素以外の構成要素を含んでよい。

［0177］コンピュータシステム９１０は、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び周辺装置９０８の１つ又は複数にデータを送信する、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び周辺装置９０８の１つ又は複数からデータを受信する、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び周辺装置９０８の１つ又は複数と対話する、及び／又は推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び周辺装置９０８の１つ又は複数を制御するように構成されてよい。この目的を達成するために、コンピュータシステム９１０は、システムバス、ネットワーク、及び／又は他の接続機構（不図示）によって推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び周辺装置９０８の１つ又は複数に通信でリンクされてよい。

［0178］１つの例では、コンピュータシステム９１０は、燃費を改善するためにトランスミッション９２２の動作を制御するように構成されてよい。別の例として、コンピュータシステム９１０は、カメラ９３４に環境の画像を取り込ませるように構成されてよい。さらに別の例として、コンピュータシステム９１０は、センサ融合アルゴリズム９４４に対応する命令を記憶し、実行するように構成されてよい。さらに別の例として、コンピュータシステム９１０は、ＬＩＤＡＲユニット９３２を使用し、車両９００の回りの環境の３次元表示を決定するための命令を記憶し、実行するように構成されてよい。他の例も考えられる。

［0179］示されるように、コンピュータシステム９１０はプロセッサ９１２及びデータストレージ９１４を含む。プロセッサ９１２は１つ又は複数の汎用プロセッサ及び／又は１つ若しくは複数の特殊目的プロセッサを含んでよい。プロセッサ９１２が複数のプロセッサを含む限り、係るプロセッサは別々に又は組み合わせて機能できるだろう。データストレージ９１４は、同様に光学記憶、磁気記憶、及び／又は有機記憶等の１つ若しくは複数の揮発性構成要素及び／又は１つ若しくは複数の不揮発性記憶構成要素を含んでよく、データストレージ９１４は全体的に又は部分的にプロセッサ９１２に統合されてよい。

［0180］いくつかの実施形態では、データストレージ９１４は、多様な車両機能（例えば、方法５００〜７００等）を実行するためにプロセッサ９１２によって実行可能な命令９１６（例えば、プログラム論理）を含んでよい。データストレージ９１４は、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び／又は周辺装置９０８の１つ又は複数にデータを送信する、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び／又は周辺装置９０８の１つ又は複数からデータを受信する、推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び／又は周辺装置９０８の１つ又は複数と対話する、及び／又は推進システム９０２、センサシステム９０４、制御システム９０６、及び／又は周辺装置９０８の１つ又は複数を制御するための命令を含む、追加の命令も含んでよい。コンピュータシステム９１０は、さらに又は代わりに示される構成要素以外の構成要素を含んでよい。

［0181］示されるように、車両９００は、車両９００の構成要素のいくつか又はすべてに電力を供給するように構成されてよい電源９６０をさらに含む。この目的を達成するために、電源９６０は、例えば再充電可能なリチウムイオン電池又は鉛酸蓄電池を含んでよい。いくつかの実施形態では、電池の１つ又は複数のバンクが電力を提供するように構成できるだろう。他の電源材料及び構成も考えられる。いくつかの実施形態では、電源９６０及びエネルギー源９２０は、一部の純電気自動車においてのように、１つの構成要素としてともに実装されてよい。

［0182］いくつかの実施形態では、車両９００は示される要素に加えて又は示される要素の代わりに１つ又は複数の要素を含んでよい。例えば、車両９００は１つ又は複数の追加のインタフェース及び／又は電源を含んでよい。他の追加の構成要素も考えられる。係る実施形態では、データストレージ９１４は追加の構成要素を制御する及び／又は追加の構成要素と通信するためにプロセッサ９１２によって実行可能な命令をさらに含んでよい。

［0183］なおさらに、構成要素及びシステムのそれぞれは車両９００に統合されると示されているが、いくつかの実施形態では、１つ又は複数の構成要素又はシステムは有線接続又は無線接続を使用し、車両９００に取外し自在に取り付けられてよい、又はそれ以外の場合（機械的に又は電気的に）接続されてよい。車両９００は他の形をとってもよい。

［0184］図１０は、例の実施形態に従って構成されたコンピュータ可読媒体を示す。例の実施形態では、例のシステムは１つ又は複数のプロセッサ、１つ又は複数の形のメモリ、１つ又は複数の入力装置／インタフェース、１つ又は複数の出力装置／インタフェース、及び１つ又は複数のプロセッサによる実行時、上述された多様な機能タスク、能力等をシステムに実施させる機械可読命令を含んでよい。

［0185］上記に留意されるように、いくつかの実施形態では、開示された技法（例えば、方法５００、６００、７００等）は、機械可読フォーマットのコンピュータ可読記憶媒体上で又は他の媒体若しくは製造品（例えば、車両９００の命令９１６等）上で符号化されたコンピュータプログラム命令によって実施されてよい。図１０は、本明細書に開示される少なくともいくつかの実施形態に従って配列された、コンピュータ装置でコンピュータプロセスを実行するためのコンピュータプログラムを含む例のコンピュータプログラム製品の概念部分図を示す概略図である。

［0186］一実施形態では、例のコンピュータプログラム製品１０００は、信号担持媒体１００２を使用し、提供される。信号担持媒体１００２は、１つ又は複数のプロセッサによる実行時に図１〜図９に関して上述された機能性又は機能性の部分を提供してよい、１つ又は複数のプログラミング命令１００４を含んでよい。いくつかの例では、信号担持媒体１００２は、ハードディスクドライブ、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ），デジタルテープ、メモリ等であるが、これに限定されるものではない非一過性コンピュータ可読媒体１００６であってよい。いくつかの実施態様では、信号担持媒体１００２は、メモリ、読書き（Ｒ／Ｗ）ＣＤ、Ｒ／Ｗ ＤＶＤ等であるが、これに限定されるものではないコンピュータ可読媒体１００８であってよい。いくつかの実施態様では、信号担持媒体１００２は通信媒体１０１０（例えば、光ファイバケーブル、導波管、有線通信リンク等）であってよい。したがって、例えば信号担持媒体１００２は無線形式の通信媒体１０１０によって伝えられてよい。

［0187］１つ又は複数のプログラミング命令１００４は、例えばコンピュータ実行可能命令及び／又はロジック実装命令であってよい。いくつかの例では、コンピューティング装置はコンピュータ可読媒体１００６、コンピュータ記録可能媒体１００８、及び／又は通信媒体１０１０の１つ又は複数によってコンピューティング装置に伝えられるプログラミング命令１００４に応えて多様な動作、機能、又はアクションを提供するように構成されてよい。

［0188］また、コンピュータ可読媒体１０６０は、互いから遠隔に位置するだろう複数のデータ記憶要素の中で分散されてもよい。記憶された命令のいくつか又はすべてを実行するコンピューティング装置は、外部コンピュータ、又はスマートフォン、タブレットデバイス、パーソナルコンピュータ、ウェアラブルデバイス等のモバイルコンピューティングプラットフォームであるだろう。代わりに、記憶された命令のいくつか又はすべてを実行するコンピューティング装置は、サーバ等の遠隔に位置するコンピュータシステムであるだろう。

［0189］本明細書に説明される配列は例のためだけであることが理解されるべきである。したがって、当業者は、他の配列及び他の要素（例えば、マシン、インタフェース、機能、順序、及び機能のグループ等）を代わりに使用でき、いくつかの要素が所望される結果に従って完全に省略され得ることを理解する。さらに、説明される要素の多くは、任意の適切な組合せ及び場所で離散構成要素若しくは分散構成要素として又は他の構成要素と併せて実装され得る機能エンティティである、又は独立した構造として説明される他の構造要素が結合されてよい。

［0190］多様な態様及び実施形態が本明細書に開示されているが、他の態様及び実施形態が当業者に明らかになるだろう。本明細書に開示される多様な態様及び実施形態は説明のためであり、制限的となることを意図しておらず、真の範囲は以下の特許請求の範囲により、係る特許請求の範囲が資格がある同等物の完全な範囲ともに示されている。本明細書で使用される専門用語は特定の実施形態だけを説明するためであり、制限的となることを意図していないことも理解されるべきである。

Claims (20)

1. 車両であって、
   前記車両の底部側に位置決めされた１つ又は複数の車輪と、
   前記底部側と反対の前記車両の上面に位置決めされた第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）であって、前記第１のＬＩＤＡＲは軸の回りの前記第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて前記車両の回りの環境を走査するように構成され、前記第１のＬＩＤＡＲが第１の分解能を有する、第１のＬＩＤＡＲと、
   第２の分解能を有する第２のＬＩＤＡＲであって、前記第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って前記車両から離れて広がる前記環境の視野（ＦＯＶ）を走査するように構成された第２のＬＩＤＡＲと、
   前記第１のＬＩＤＡＲ及び前記第２のＬＩＤＡＲによる前記環境の前記走査に基づいて前記車両を操作するように構成されたコントローラと
   を備える車両。
2. 前記第２のＬＩＤＡＲが前記車両の前記上面の前記第１のＬＩＤＡＲに隣接して位置決めされる、請求項１に記載の車両。
3. 前記第１のＬＩＤＡＲ及び前記第２のＩＤＡＲを包囲するように成形された光フィルタをさらに含み、前記光フィルタが、ある波長範囲内の光が前記光フィルタを通って伝搬できるように構成され、前記第１のＬＩＤＡＲが前記波長範囲の中の第１の波長を有する光を放出するように構成され、前記第２のＬＩＤＡＲが前記波長範囲の中の第２の波長を有する光を放出するように構成される、請求項１に記載の車両。
4. 前記光フィルタが前記光フィルタを通って伝搬する可視光の量を削減するように構成される、請求項３に記載の車両。
5. 前記コントローラが前記第１のＬＩＤＡＲから受信されるデータに基づいて、前記第２のＬＩＤＡＲの前記視線方向を調整するように構成される、請求項１に記載の車両。
6. 前記コントローラが、
   前記第１の分解能を有する前記第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいた前記環境の三次元（３次元）表示を決定し、
   前記第２のＬＩＤＡＲによる走査のために前記３次元表示の一部分を識別し、
   前記第２のＬＩＤＡＲの前記視線方向を、前記３次元表示の前記識別された部分と関連付けられた前記環境の特定のＦＯＶに対応するように調整し、
   前記第２のＬＩＤＡＲからの所与のデータに基づいて、前記第２のＬＩＤＡＲの前記第２の分解能を有するように前記３次元表示の前記部分を更新する
   ように構成される、請求項１に記載の車両。
7. 前記上面以外の前記車両の所与の側面に沿って位置決めされた第３のＬＩＤＡＲをさらに備え、前記第３のＬＩＤＡＲが前記所与の側面から離れて広がる前記環境のＦＯＶを走査するように構成され、前記第３のＬＩＤＡＲが第３の分解能を有し、前記コントローラが前記第３のＬＩＤＡＲによる前記環境の前記走査にも基づいて前記車両を操作するように構成される、請求項１に記載の車両。
8. バックミラーをさらに備え、前記第３のＬＩＤＡＲが前記バックミラーに取り付けられる、請求項７に記載の車両。
9. 前記コントローラが、
   前記第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいて前記環境でオブジェクトを検出し、
   前記第３の分解能を有する前記第３のＬＩＤＡＲからの所与のデータに基づいて前記オブジェクトを識別する
   ように構成される、請求項７に記載の車両。
10. 前記コントローラが、
    前記第１のＬＩＤＡＲからの前記データに基づいて、前記オブジェクトと前記車両との間の所与の距離が閾値距離未満であると判断し、
    前記判断に応じて、前記オブジェクトを識別するために前記第３のＬＩＤＡＲからの前記所与のデータ入手する
    ように構成される、請求項９に記載の車両。
11. 車両の上面に位置決めされ、軸の回りで回転するように構成された第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）に基づいて前記車両の回りの環境を前記車両によって走査することであって、前記車両の１つ又は複数の車輪が前記上面と反対の前記車両の底部側に位置決めされ、前記第１のＬＩＤＡＲが第１の分解能を有する、前記車両の回りの環境を走査することと、
    第２のＬＩＤＡＲに基づいて、前記第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って前記車両から離れて広がる前記環境の視野（ＦＯＶ）を走査することであって、前記第２のＬＩＤＡＲが第２の分解能を有する、前記環境の視野（ＦＯＶ）を走査することと、
    前記車両によって、前記第１のＬＩＤＡＲ及び前記第２のＬＩＤＡＲによる前記環境の前記走査に基づいて、動作することと
    を含む、方法。
12. 前記上面以外の前記車両の所与の側面に沿って位置決めされた第３のＬＩＤＡＲに基づいて、前記所与の側面から離れて広がる前記環境のＦＯＶを走査することをさらに含み、前記第３のＬＩＤＡＲが第３の分解能を有し、前記車両を操作することが前記第３のＬＩＤＡＲによる前記環境の前記走査にも基づく、請求項１１に記載の方法。
13. 前記第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータ、前記第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータ、又は前記第３のＬＩＤＡＲからの第３のデータに基づいて、前記車両の前記環境で前記車両とオブジェクトとの間の所与の距離を決定することと、
    前記所与の距離が第１の閾値距離よりも大きく、第２の閾値距離未満であることに基づいて、前記第１のＬＩＤＡＲからの前記第１のデータに基づいて前記オブジェクトを追跡することであって、前記第１の閾値距離が前記車両の前記上面に位置決めされている前記第１のＬＩＤＡＲに基づき、前記第２の閾値距離が前記第１のＬＩＤＡＲの前記第１の分解能に基づく、前記オブジェクトを追跡することと、
    前記所与の距離が前記第２の閾値距離よりも大きいことに基づいて、前記第２の分解能を有する前記第２のＬＩＤＡＲからの前記第２のデータに基づいて前記オブジェクトを追跡することと、
    前記所与の距離が前記第１の閾値距離未満であることに基づいて、前記車両の前記所与の側面に位置決めされた前記第３のＬＩＤＡＲからの前記第３のデータに基づいて前記オブジェクトを追跡することと
    をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記第１のＬＩＤＡＲからのデータに基づいて前記第２のＬＩＤＡＲの前記視線方向を調整することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータに基づいて前記環境の３次元（３Ｄ）表示を決定することであって、前記３次元表示は前記第１のＬＩＤＡＲの前記第１の分解能を有する、３次元表示を決定することと、
    前記３次元表示に基づいて前記環境で１つ又は複数のオブジェクト検出することと、
    前記１つ又は複数のオブジェクトを含む前記環境の特定のＦＯＶに対応するために前記第２のＬＩＤＡＲの前記視線方向を調整することと、
    前記視線方向を調整することに応えて、前記第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータに基づいて前記１つ又は複数のオブジェクトの所与の３次元表現を決定することであって、前記３次元表示が前記第２のＬＩＤＡＲの前記第２の分解能を有する、所与の３次元表現を決定することと
    をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
16. 前記第２の分解能を有する前記所与の３次元表示に基づいて前記１つ又は複数のオブジェクトを識別することをさらに含み、前記車両を操作することが前記１つ又は複数のオブジェクトを識別することに基づく、請求項１５に記載の方法。
17. 前記第１のＬＩＤＡＲからの第１のデータに基づいて前記車両への閾値距離の中で前記環境の第１のオブジェクトを検出することであって、前記閾値距離が前記第１のＬＩＤＡＲの前記第１の分解能に基づく、第１のオブジェクトを検出することと、
    前記第２のＬＩＤＡＲからの第２のデータに基づいて前記閾値距離よりも大きい前記車両への所与の距離で前記環境の第２のオブジェクトを検出することであって、前記所与の距離で前記第２のオブジェクトを検出することが前記第２のＬＩＤＡＲの前記第２の分解能に基づく、第２のオブジェクトを検出することと
    をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
18. 車両であって、
    前記車両の底部側に位置決めされた４つの車輪と、
    前記底部側と反対の前記車両の上面に位置決めされたドーム形のハウジングと、
    前記ドーム形のハウジングの中に配置された第１の光検出及び測距装置（ＬＩＤＡＲ）であって、前記第１のＬＩＤＡＲが軸の回りでの前記第１のＬＩＤＡＲの回転に基づいて前記車両の回りの環境を走査するように構成され、前記第１のＬＩＤＡＲが第１の分解能を有する、第１のＬＩＤＡＲと、
    前記ドーム形のハウジングの中に配置され、前記第１のＬＩＤＡＲと前記車両の前記上面との間に位置決めされた第２のＬＩＤＡＲであって、前記第２のＬＩＤＡＲが、前記第２のＬＩＤＡＲの視線方向に沿って前記車両から離れて広がる前記環境の視野（ＦＯＶ）を走査するように構成され、前記第２のＬＩＤＡＲが前記第１の分解能よりも高い第２の分解能を有する、第２のＬＩＤＡＲと、
    前記第１のＬＩＤＡＲ及び前記第２のＬＩＤＡＲによる前記環境の前記走査に基づいて前記車両を操作するように構成されたコントローラと
    を備える、車両。
19. 前記第２のＬＩＤＡＲに結合され、前記第２のＬＩＤＡＲによって走査される前記環境の前記ＦＯＶを調整するように構成されたステッピングモータをさらに備える、請求項１８に記載の車両。
20. 前記ドーム形のハウジングが、
    前記第１のＬＩＤＡＲ及び前記第２のＬＩＤＡＲを包囲するように成形された光フィルタであって、前記光フィルタがある波長範囲の中の光が前記光フィルタを通って伝搬できるように構成され、前記第１のＬＩＤＡＲが前記波長範囲の中の第１の波長を有する光を放出するように構成され、前記第２のＬＩＤＡＲが前記波長範囲の中の第２の波長を有する光を放出するように構成される、光フィルタと、
    前記ドーム形のハウジングの中に配置され、前記第１のＬＩＤＡＲと前記第２のＬＩＤＡＲとの間に位置決めされた分割構造と
    を備える、請求項１８に記載の車両。

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