JP2020126065A - Lidarシステム及び方法 - Google Patents
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- G02B26/0833—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD
- G02B26/0858—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light by means of one or more reflecting elements the reflecting element being a micromechanical device, e.g. a MEMS mirror, DMD the reflecting means being moved or deformed by piezoelectric means
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- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B26/00—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements
- G02B26/08—Optical devices or arrangements for the control of light using movable or deformable optical elements for controlling the direction of light
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- G—PHYSICS
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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- G05D1/021—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
- G05D1/0231—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
- G05D1/0238—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors
- G05D1/024—Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using obstacle or wall sensors in combination with a laser
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/01—Detecting movement of traffic to be counted or controlled
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- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
- G08G1/00—Traffic control systems for road vehicles
- G08G1/16—Anti-collision systems
- G08G1/166—Anti-collision systems for active traffic, e.g. moving vehicles, pedestrians, bikes
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- B60W2420/408—
Abstract
Description
[001] 本出願は、2016年9月20日に出願された米国仮特許出願第62/396,858号、2016年9月20日に出願された米国仮特許出願第62/396,863号、2016年9月20日に出願された米国仮特許出願第62/396,864号、2016年9月21日に出願された米国仮特許出願第62/397,379号、2016年10月9日に出願された米国仮特許出願第62/405,928号、2016年10月25日に出願された米国仮特許出願第62/412,294号、2016年10月30日に出願された米国仮特許出願第62/414,740号、2016年11月7日に出願された米国仮特許出願第62/418,298号、2016年11月16日に出願された米国仮特許出願第62/422,602号、2016年11月22日に出願された米国仮特許出願第62/425,089号、2017年1月3日に出願された米国仮特許出願第62/441,574号、2017年1月3日に出願された米国仮特許出願第62/441,581号、2017年1月3日に出願された米国仮特許出願第62/441,583号、及び、2017年6月18日に出願された米国仮特許出願第62/521,450号の優先権の利益を主張する。前述の出願の全ては全体が援用により本願に含まれる。
[0104] 開示される実施形態は光学システムを含み得る。本明細書で用いる場合、「光学システム」という用語は、光の発生、検出、及び/又は操作のために使用される任意のシステムを広く含む。単に一例として、光学システムは、光を発生、検出、及び/又は操作するための1つ以上の光学コンポーネントを含み得る。例えば、光源、レンズ、ミラー、プリズム、ビームスプリッタ、コリメータ、偏光光学系、光学変調器、光学スイッチ、光学増幅器、光学検出器、光学センサ、光ファイバ、半導体光学コンポーネントは、それぞれ必ずしも必須ではないが、光学システムの一部となり得る。1つ以上の光学コンポーネントに加えて、光学システムは、電気的コンポーネント、機械的コンポーネント、化学反応コンポーネント、及び半導体コンポーネントのような、他の非光学コンポーネントも含み得る。非光学コンポーネントは、光学システムの光学コンポーネントと協働することができる。例えば光学システムは、検出された光を分析するための少なくとも1つのプロセッサを含み得る。
[0121] 図1Aは、投影ユニット102、スキャンユニット104、検知ユニット106、及び処理ユニット108を含むLIDARシステム100を示す。LIDARシステム100は車両110上に搭載可能である。本開示の実施形態に従って、投影ユニット102は少なくとも1つの光源112を含み、スキャンユニット104は少なくとも1つの光偏向器114を含み、検知ユニット106は少なくとも1つのセンサ116を含み、処理ユニット108は少なくとも1つのプロセッサ118を含み得る。一実施形態において、少なくとも1つのプロセッサ118は、視野120をスキャンするため、少なくとも1つの光源112の動作と少なくとも1つの光偏向器114の移動を連携させるように構成できる。スキャンサイクル中、少なくとも1つの光偏向器114の各瞬時位置を視野120の特定の部分122に関連付けることができる。更に、LIDARシステム100は、視野120の方へ投影される光を誘導する及び/又は視野120内の物体から反射された光を受光するための少なくとも1つの任意選択的な光学ウィンドウ124を含み得る。任意選択的な光学ウィンドウ124は、投影光のコリメーション及び反射光の集束のような異なる目的に供することができる。一実施形態において、任意選択的な光学ウィンドウ124は、開口、平坦なウィンドウ、レンズ、又は他の任意のタイプの光学ウィンドウとすればよい。
[0126] 図2Aから図2Dは、LIDARシステム100における投影ユニット102の様々な構成及びその役割を示す。具体的には、図2Aは単一の光源を備えた投影ユニット102を示す図であり、図2Bは共通の光偏向器114に照準を合わせた複数の光源を備えた複数の投影ユニット102を示す図であり、図2Cは一次及び二次光源112を備えた投影ユニット102を示す図であり、図2Dは投影ユニット102のいくつかの構成で使用される非対称偏向器を示す図である。投影ユニット102の図示される構成は多くの変形及び変更を有し得ることは当業者に認められよう。
[0144] 図3Aから図3Dは、LIDARシステム100におけるスキャンユニット104の様々な構成及びその役割を示す。具体的には、図3AはMEMSミラー(例えば方形)を備えたスキャンユニット104を示す図であり、図3BはMEMSミラー(例えば円形)を備えたスキャンユニット104を示す図であり、図3CはモノスタティックスキャンLIDARシステムで使用されるリフレクタのアレイを備えたスキャンユニット104を示す図であり、図3DはLIDARシステム100の周りの環境を機械的にスキャンする例示的なLIDARシステム100を示す図である。スキャンユニット104の図示されている構成は単なる例示であり、本開示の範囲内で多くの変形及び変更を有し得ることは、当業者に認められよう。
[0156] 図4Aから図4Eは、LIDARシステム100における検知ユニット106の様々な構成及びその役割を示す。具体的には、図4Aは、検出器アレイを備えた例示的な検知ユニット106を示す図であり、図4Bは、2次元センサを用いたモノスタティックスキャンを示す図であり、図4Cは、2次元センサ116の一例を示す図であり、図4Dは、センサ116に関連付けられたレンズアレイを示す図であり、図4Eは、レンズ構造を示す3つの図を含む。図示されている検知ユニット106の構成は単なる例示であり、本開示の原理と一致する多くの代替的な変形及び変更を有し得ることは、当業者に認められよう。
[0181] 図5Aから図5Cは、本開示のいくつかの実施形態に従った処理ユニット108の様々な機能を示している。具体的には、図5Aは視野の単一の部分の単一のフレーム時間内の放出パターンを示す図であり、図5Bは視野全体の単一のフレーム時間内の放出スキームを示す図であり、図5Cは単一のスキャンサイクル中に視野の方へ投影された実際の光放出を示す図である。
a.後続の放出の全体的なエネルギ
b.後続の放出のエネルギプロファイル
c.1フレーム当たりの光パルス繰り返し数
d.持続時間、レート、ピーク、平均パワー、及びパルス形状等の光変調特性
e.偏光や波長等、後続の放出の波動特性
[0193] 図6Aから図6Cは、車両(例えば車両110)におけるLIDARシステム100の実施を示す。上述した又は以下に記載するLIDARシステム100の態様はいずれも、車両110に組み込んで距離検知車両を提供することができる。具体的には、この例においてLIDARシステム100は、複数のスキャンユニット104と、場合によっては複数の投影ユニット102とを、単一の車両内に一体化している。一実施形態において、車両はそのようなLIDARシステムを利用して、重複ゾーン内及び重複ゾーンを超えた所でのパワー、範囲、及び精度の向上、更に、FOVの感度の高い部分(例えば車両の前方移動方向)における冗長性の向上が可能となる。図6Aに示されているように、車両110は、視野120Aのスキャンを制御するための第1のプロセッサ118Aと、視野120Bのスキャンを制御するための第2のプロセッサ118Bと、これら2つの視野のスキャンの同期を制御するための第3のプロセッサ118Cと、を含み得る。一例において、プロセッサ118Cは車両コントローラとすることができ、第1のプロセッサ118Aと第2のプロセッサ118Bとの間の共有インタフェースを有し得る。共有インタフェースは、時間的及び/又は空間的スペースにおける重複を形成するため、中間処理レベルでのデータ交換及び組み合わせ視野のスキャンの同期を可能とする。一実施形態において、共有インタフェースを用いて交換されるデータは、(a)重複した視野及び/又はその近傍の画素に関連付けられた受信信号の飛行時間、(b)レーザステアリング位置ステータス、(c)視野内の物体の検出ステータスとすることができる。
[0196] 図6Dは、調査システムにおけるLIDARシステム100の実施を示している。上述のように、LIDARシステム100は静止物体650に固定することができ、静止物体650は、より広い視野を得るためLIDARシステム100の筐体を回転させるためのモータ又は他の機構を含み得る。あるいは、調査システムが複数のLIDARユニットを含むことも可能である。図6Dに示す例では、調査システムは単一の回転可能LIDARシステム100を用いて、視野120を表す3Dデータを取得すると共に、この3Dデータを処理して、人物652、車両654、環境の変化、又は他の任意の形態のセキュリティにとって重要なデータを検出することができる。
a.目の安全(並びに、空の安全、光学システムの安全、高感度材料及び物体の安全のような、他の安全上の検討事項):安全を考慮すべきであるLIDAR FOVの1つ以上の部分では放出パワーレベルを制限しながら、FOVの他の部分にはより高いパワーレベルを放出することができる(これによって信号対雑音比及び検出範囲を改善し得る)。
b.パワー管理:非常に有用であるLIDAR FOVの部分(例えば関心領域、遠くにあるターゲット、低反射ターゲット等)に大きいエネルギを誘導しながら、FOVの他の部分に送出する照射エネルギを制限することができる。目の安全又はパワー管理(又は他の任意の目的)のためのこのような光割り当ては、現在のフレーム又はいずれかの先行フレームからの検出結果に基づいて行われ得る。
a.FOVの現在のスキャン中、又はFOVの後続のスキャン中の、1つ以上のLIDAR FOVセグメントへの光投影の増大、低減、制限、又は排除
b.FOV全体、又はFOVの任意の部分に供給される全光エネルギ
c.FOVの任意の部分に供給される光のエネルギプロファイル
d.光放出の持続時間
e.偏光や波長等、FOVの任意の部分に投影される光の波動特性
a.検査されるシーンセグメントの光学的特徴
b.検査されるもの以外のシーンセグメントの光学的特徴
c.検査されるシーンセグメント又はその付近に存在するシーン要素
d.検査されるもの以外のシーンセグメント又はその付近に存在するシーン要素
e.スキャン又はステアリングデバイスの動作モード
f.スキャン又はステアリングデバイスが動作しているホストプラットフォームの状況的特性/特徴。
a.検査光子のパルスを生成するための、投影ユニット102(又はその一部)のような光子放出器アセンブリ(PTX)。パルスは少なくとも1つのパルスパラメータによって特徴付けられる。
b.物体から反射して戻った反射光子を受光するための光子受光及び検出アセンブリ(PRX)。PRXは、反射光子を検出するため、及び検出したシーン信号を(例えばプロセッサ118によって)生成するための検出器(例えば検出器116)を含む。光子受光及び検出アセンブリは、検知ユニット106(又はその一部)及び処理ユニット108(又はその一部)を含み得る。
c.PTX及びPRXの双方と機能的に関連付けられて、検査光子のパルスを検査されるシーンセグメントの方向へ誘導すると共に反射光子をPRXへ戻すための、スキャンユニット104(又はその一部)のような光子ステアリングアセンブリ(PSY)。
d.処理ユニット108(又はその一部、少なくとも1つのプロセッサ118等)によって実装されて、(a)PTX、PRX、及びPSYを制御し、(b)検出器から検出シーン信号を受信し、(c)少なくとも部分的に検出シーン信号に基づいて少なくとも1つのパルスパラメータを更新するための、閉ループコントローラ(本明細書では以下で「コントローラ」とも称する)。
[0749] 図57は、円形のMEMSミラー9002と4つのアクチュエータ9011、9012、9013、及び9014との間に接続された4つのL字型の相互接続9021、9022、9023、及び9024を示している。それぞれのL字型相互接続(例えば9021)は第1のセグメント90212及び第2のセグメント90211を含む。第1及び第2のセグメントは相互に機械的に接続されている。図57において、第1及び第2のセグメントは相互に垂直である。図57において、各L字型相互接続の第2のセグメントはアクチュエータの外周に接続され、各L字型相互接続の第1のセグメントはMEMSミラーの外周に接続されている。第2のセグメントは第1のアクチュエータの外周に対して垂直である。第1のセグメントは、MEMSミラーの外周に対して垂直である及び/又は、MEMSミラーがアイドル位置にある場合はMEMSミラーの中央に向けられる可能性がある。MEMSミラーがアイドル位置にあるのは、MEMSミラーに結合されたアクチュエータの全てに曲げ電界が与えられない場合である。
[0753] スキャンユニット(例えばスキャンユニット104)は、MEMSミラー、アクチュエータ、相互接続、及びLIDARシステムのその他の構造要素を含み得る。スキャンユニット104には、異なる方向に沿って伝搬する機械的振動が加わる可能性がある。例えば車両に設置されたLIDARシステムには、車両がある地点から別の地点へ移動する場合に(異なる方向からの)異なる振動が加わることがある。全てのアクチュエータが同一の構造と寸法を有する場合、いくつかの周波数に対するユニットの応答は極めて大きくなり得る(高いQファクタ)。アクチュエータ間にある程度の非対称性を導入することによって、スキャンユニット104はより多くの周波数に反応し得るが、反応を軽度にすることができる(低いQファクタ)。
[0758] 本開示に従って、MEMSミラーに(相互接続を介して)接続されたアクチュエータの曲げを監視することにより、MEMSミラーの向きを推定できる。例えば、LIDARシステム100は1つ以上の可変コンデンサを含み得る。1つのアクチュエータ当たり1つの可変コンデンサ、1つのアクチュエータ当たり2つ以上の可変コンデンサ、及び/又はアクチュエータよりも少ない可変コンデンサが存在し得る。各可変コンデンサについて、可変コンデンサの容量はフレームとアクチュエータとの間の空間的な関係を表す。可変コンデンサの容量は、フレームに接続された可変コンデンサの1つ以上のプレートと、アクチュエータに、特に、フレームに面するアクチュエータの外周に接続された可変コンデンサの1つ以上の他のプレートとの間の重複エリアの関数であり得る。
[0762] 本開示に従って、提供される電極は、アクチュエータを曲げるため及び/又はアクチュエータの曲げを検知するための電気信号を伝達できる。ダミー要素を含むアクチュエータを用いることによって、アクチュエータの曲げを監視できる。ダミー要素はダミー電極及びダミー圧電要素とすることができる。ダミー圧電要素は、曲げ電界が印加される圧電要素に機械的に結合されている。圧電要素は曲げられる。この曲げによってダミー圧電要素が曲がる。ダミー圧電要素の曲げを、ダミー圧電要素に結合された電極によって測定することができる。
[0778] 本開示に従って、MEMSミラーは、LIDARシステムのウィンドウを通過した光を受光し、反射ミラーを偏向させて偏向光を与え、この偏向光はウィンドウを通過してLIDARシステム100の他のコンポーネント(光センサ等)に到達し得る。偏向光の一部は(ウィンドウによって)後方に、MEMSミラー、フレーム、又はアクチュエータの方へ反射され得る。MEMSミラー及びウィンドウが相互に平行である場合、光はMEMSミラー及びウィンドウによって繰り返し反射されることにより、望ましくない光アーチファクトを生じ得る。これらの光アーチファクトは、MEMSミラーに対して平行でないウィンドウを設けることによって、又はMEMSミラーの光軸とウィンドウの光軸が相互に平行でない場合、減衰させることができ、更には防止することも可能となる。MEMSミラー及びウィンドウのいずれか1つが湾曲しているか、又は相互に対して配向されていない複数のセクションを有する場合、MEMSミラーのどの部分もウィンドウのいずれの部分に対しても平行でないことが有利であり得る。ウィンドウとMEMSミラーとの角度は、MEMSミラーがアイドル位置にある場合、又はMEMSミラーがアクチュエータのいずれかによって移動される場合であっても、ウィンドウがMEMSミラーの方へ光を反射しないように設定され得る。
Claims (390)
- 少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野の第1の部分のスキャンに関連した第1の検出反射を用いて、前記第1の部分内に第1の距離の第1の物体が存在すると決定し、
前記視野の第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定し、
前記第1の反射を検出し、前記第2の部分内に物体が不在であると決定した後、前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるよりも多くの光が前記視野の前記第2の部分の方へ投影されるように光源パラメータを変更し、
前記視野の前記第2の部分における第2の検出反射を用いて、前記第1の距離よりも大きい第2の距離に第2の物体が存在すると決定する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が2つの直交軸で枢動するように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器を操縦するための回転可能モータを制御するように構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は枢動可能MEMSミラーを含む、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記視野の単一のスキャンサイクルは、前記スキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を移動させることを含み、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置されている間に前記少なくとも1つの光源からの光ビームが前記少なくとも1つの光偏向器によって前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器を制御するように構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記視野の前記第2の部分は前記少なくとも1つの光偏向器の単一の瞬時位置に対応する、請求項5に記載のLIDARシステム。
- 前記視野の前記第2の部分は前記少なくとも1つの光偏向器の複数の瞬時位置に対応する、請求項5に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定したのと同一のスキャンサイクルにおいて、より高い立体角当たりの放射照度が前記視野の前記第2の部分の方へ投影されるように、前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項5に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は枢動可能MEMSミラーを含む、請求項8に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定したのと同一のスキャンサイクルにおいて、より多くの光が前記視野の前記第2の部分の方へ投影されるように、前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分のスキャンに関連した第3の検出反射を用いて前記2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定するように、更に、前記第3の検出反射及び前記第2の検出反射を用いて前記第2の距離に前記第2の物体が存在すると決定するように構成されている、請求項8に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定された先行スキャンサイクルに続く後続スキャンサイクルにおいて前記第2の反射が検出されるように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記後続スキャンにおいて前記第1の部分の方へ投影される光量が前記先行スキャンにおいて前記第1の部分の方へ投影される光量と実質的に同一であるように前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項12に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であることの決定に応答してより多くの光が前記第2の部分の方へ投影されるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の前記第2の部分に誘導される光束が前記視野の前記第1の部分に誘導される光束よりも多いように前記光源パラメータを制御するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記光源パラメータは光パルスパワーを含み、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の前記第2の部分の方へ投影される光パルスのパワーを増大させるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- 前記光源パラメータは1スキャン当たりの光パルス繰り返し数を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分の方へ投影される光パルス数よりも多くの光パルスを前記第2の部分へ投影するように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項1に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野の第1の部分のスキャンに関連した第1の検出反射を用いて、前記第1の部分内に第1の距離の第1の物体が存在すると決定することと、
前記視野の第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定することと、
前記第1の反射を検出し、前記第2の部分内に物体が不在であると決定した後、前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるよりも多くの光が前記視野の前記第2の部分の方へ投影されるように光源パラメータを変更することと、
前記視野の前記第2の部分における第2の検出反射を用いて、前記第1の距離よりも大きい第2の距離に第2の物体が存在すると決定することと、
を含む方法。 - スキャンすることは複数のスキャンサイクルを実行することを含み、単一のスキャンサイクルは前記少なくとも1つの光偏向器を複数の瞬時位置に移動させることを含み、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置されている間、前記方法は、前記少なくとも1つの光源からの光ビームを前記視野内の物体の方へ偏向させることと、前記物体から受光した反射を少なくとも1つのセンサの方へ偏向させることと、を含む、請求項18に記載の方法。
- 前記視野の前記第2の部分は前記少なくとも1つの光偏向器の単一の瞬時位置に対応する、請求項18に記載の方法。
- 前記視野の前記第2の部分は前記少なくとも1つの光偏向器の複数の瞬時位置に対応する、請求項18に記載の方法。
- 前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定したのと同一のスキャンサイクルにおいて前記第2の反射を検出することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定された先行スキャンサイクルに続く後続スキャンサイクルにおいて前記第2の反射を検出することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 前記第2の部分のスキャンに関連した第3の検出反射を用いて前記2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定し、前記第3の検出反射及び前記第2の検出反射を用いて前記第2の距離に前記第2の物体が存在すると決定することを更に含む、請求項18に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野の第1の部分のスキャンに関連した第1の検出反射を用いて、前記第1の部分内に第1の距離の第1の物体が存在すると決定することと、
前記視野の第2の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定することと、
前記第1の反射を検出し、前記第2の部分内に物体が不在であると決定した後、前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるよりも多くの光が前記視野の前記第2の部分の方へ投影されるように光源パラメータを変更することと、
前記視野の前記第2の部分における第2の検出反射を用いて、前記第1の距離よりも大きい第2の距離に第2の物体が存在すると決定することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野の第1の部分の方へ誘導される少なくとも第1の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分内に第1の距離の物体が不在であると決定することと、
前記少なくとも第1の光放出に基づいて前記視野の前記第1の部分内に物体が不在であると決定された場合、前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第2の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第1の距離よりも大きい第2の距離の物体の検出を可能とし、
前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第3の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第2の距離よりも大きい第3の距離の物体が存在すると決定する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、スキャンサイクル中、少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように、前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームが前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野の方へ偏向されると共に前記視野内の物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるように構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、前記少なくとも第3の光放出が、前記少なくとも1つの光偏向器の単一の瞬時位置に対応する前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第3の光放出と、前記少なくとも第1の光放出及び前記少なくとも第2の光放出のうち少なくとも1つと、を用いて、前記視野の前記第1の部分内に前記第3の距離の前記物体が存在すると決定するように構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、前記少なくとも第3の光放出が、前記少なくとも1つの光偏向器の異なる瞬時位置から前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、前記少なくとも第3の光放出が、単一のスキャンサイクルにおいて前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、前記少なくとも第3の光放出の各々が、異なるスキャンサイクルにおいて前記視野の前記第1の部分の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項27に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第2の光放出が前記少なくとも第1の光放出の光強度よりも大きい光強度を有すると共に、前記少なくとも第3の光放出が前記少なくとも第2の光放出の光強度よりも大きい光強度を有するように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項33に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、及び前記少なくとも第3の光放出が実質的に同じ光強度に関連付けられるように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出及び前記少なくとも第2の光放出のうち少なくとも1つの検出に基づいて前記第1の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定された場合、前記第1の部分の方へ誘導される前記少なくとも第3の光放出の投影を制御するように構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第2の光放出の検出に基づいて前記第1の部分内に前記第2の距離の物体が不在であると決定された場合、前記第1の部分の方へ誘導される前記少なくとも第3の光放出の投影を制御するように構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、同一のスキャンサイクル中、前記第1の部分に誘導される光の光束が前記視野の少なくとも1つの他の部分に誘導される光の光束よりも多くなるように前記第1の部分に関連した光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも第1の光放出及び前記少なくとも第3の光放出の各々が異なる波長に関連付けられるように前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の前記第1の部分における前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項26に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野の第1の部分の方へ誘導される少なくとも第1の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分内に第1の距離の物体が不在であると決定することと、
前記少なくとも第1の光放出に基づいて前記視野の前記第1の部分内に物体が不在であると決定された場合、前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第2の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第1の距離よりも大きい第2の距離の物体の検出を可能とすることと、
前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第3の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第2の距離よりも大きい第3の距離の物体が存在すると決定することと、
を含む方法。 - 前記少なくとも第1の光放出及び前記少なくとも第2の光放出のうち少なくとも1つの検出に基づいて前記第1の部分内に前記第1の距離の物体が不在であると決定された場合、前記第1の部分の方へ誘導される前記少なくとも第3の光放出の投影を制御することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記少なくとも第2の光放出の検出に基づいて前記第1の部分内に前記第2の距離の物体が不在であると決定された場合、前記第1の部分の方へ誘導される前記少なくとも第3の光放出の投影を制御することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記第1の部分に誘導される光の光束が前記視野の少なくとも1つの他の部分に誘導される光の光束よりも多くなるように前記第1の部分に関連した光源パラメータを変更することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記少なくとも第1の光放出、前記少なくとも第2の光放出、及び前記少なくとも第3の光放出が実質的に同じ光強度に関連付けられるように、前記少なくとも1つの光源を制御することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 前記少なくとも第3の光放出と、前記少なくとも第1の光放出及び前記少なくとも第2の光放出のうち少なくとも1つと、を用いて、前記視野の前記第1の部分内に前記第3の距離の前記物体が存在すると決定することを更に含む、請求項41に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野の第1の部分の方へ誘導される少なくとも第1の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分内に第1の距離の物体が不在であると決定することと、
前記少なくとも第1の光放出に基づいて前記視野の前記第1の部分内に物体が不在であると決定された場合、前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第2の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第1の距離よりも大きい第2の距離の物体の検出を可能とすることと、
前記視野の前記第1の部分の方へ誘導される少なくとも第3の光放出の投影を制御して、前記視野の前記第1の部分において前記第2の距離よりも大きい第3の距離の物体が存在すると決定することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
第1の部分及び第2の部分を含む視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように少なくとも1つの光源を制御し、
画素ごとに少なくとも1つのセンサから信号を受信し、前記信号は、周囲光と、前記視野内の物体によって反射された前記少なくとも1つの光源からの光及び前記少なくとも1つのセンサに関連する雑音の組み合わせと、のうち少なくとも1つを示し、
前記視野の前記第1の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定し、
前記視野の前記第1の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第1の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更し、
前記視野の前記第2の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定し、
前記視野の前記第2の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更し、前記第2の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度は前記第1の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度とは異なる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野をスキャンするため少なくとも1つの光偏向器を制御するように構成され、単一のスキャンサイクルは、前記視野は、前記スキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を移動させることを含む、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームが前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野の方へ偏向されると共に前記視野内の物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるように構成されている、請求項49に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器の単一の瞬時位置に対応する前記視野の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項50に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器の複数の瞬時位置に対応する前記視野の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項50に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、第1のスキャンサイクルで受光した前記第1の部分に関連した第1の反射に対するセンサ感度を変更すると共に、第2のスキャンサイクルで受光した前記第2の部分に関連した第2の反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項50に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分に関連した第1の反射及び前記第2の部分に関連した第2の反射に対するセンサ感度を変更するように構成され、前記第1及び第2の反射は単一のスキャンサイクルで受光される、請求項50に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器の単一の部分に関連した反射に基づいて各部分における雑音を推定するように構成されている、請求項50に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも1つの先行スキャンサイクルで受光された前記視野の特定の部分に関連した信号の比較に基づいて、前記視野の前記特定の部分に関連した信号における雑音を推定するように構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記第1の部分及び前記第2の部分とは異なる前記視野の第3の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分及び前記第2の部分の双方における雑音の前記推定に基づいて、前記第3の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項57に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分における前記雑音の推定が前記第2の部分における前記雑音の推定よりも大きい場合、前記第1の部分の方へ投影される光量を前記第2の部分の方へ投影される光量よりも増大させるように構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 前記センサ感度は信号閾値であり、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分における前記雑音の推定が前記第2の部分における前記雑音の推定よりも大きい場合、前記第1の部分に対する前記信号閾値を前記第2の部分に対する前記信号閾値よりも増大させるように構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分において第1の距離の外部光源を検出し、前記第1の部分及び前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を異なるように変更して、前記第2の部分において前記第1の距離よりも大きい第2の距離の物体の検出を可能とするように構成されている、請求項60に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分及び前記第2の部分の方へ投影された同一の光量に対して、前記第1の部分に関連した検出距離が前記第2の部分に関連した検出距離よりも大きくなるように、前記第1の部分及び前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を個別に変更するよう構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分及び前記第2の部分の方へ投影された同一の光量に対して、前記第1の部分に関連した分解能が前記第2の部分に関連した分解能よりも大きくなるように、前記第1の部分及び前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を個別に変更するよう構成されている、請求項48に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも1つのセンサからの信号は増幅電子機器から生じた雑音を更に含む、請求項48に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムにおいてセンサ感度を変更するための方法であって、
第1の部分及び第2の部分を含む視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように少なくとも1つの光源を制御することと、
画素ごとに少なくとも1つのセンサから信号を受信することであって、前記信号は、周囲光と、前記視野内の物体によって反射された前記少なくとも1つの光源からの光と、のうち少なくとも1つを示す、ことと、
前記視野の第1の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定することと、
前記視野の前記第1の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第1の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更することと、
前記視野の第2の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定することと、
前記視野の前記第2の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更することであって、前記第2の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度は前記第1の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度とは異なる、ことと、
を含む方法。 - 少なくとも1つの先行スキャンサイクルで受光された前記視野の特定の部分に関連した信号の比較に基づいて、前記視野の前記特定の部分に関連した信号における雑音を推定することを更に含む、請求項65に記載の方法。
- 前記第1の部分及び前記第2の部分のうち少なくとも1つにおける雑音の前記推定に基づいて、前記視野の第3の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更することを更に含む、請求項65に記載の方法。
- 前記第1の部分に誘導される光束が前記視野の少なくとも1つの他の部分に誘導される光束よりも多くなるように前記第1の部分に関連した光源パラメータを変更することを更に含む、請求項65に記載の方法。
- 前記第1の部分における前記雑音の推定が前記第2の部分における前記雑音の推定よりも大きい場合、前記第1の部分の方へ投影される光量を前記第2の部分の方へ投影される光量よりも増大させることを更に含む、請求項65に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムにおけるセンサ感度を変更するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
第1の部分及び第2の部分を含む視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように少なくとも1つの光源を制御することと、
画素ごとに少なくとも1つのセンサから信号を受信することであって、前記信号は、周囲光と、前記視野内の物体によって反射された前記少なくとも1つの光源からの光と、のうち少なくとも1つを示す、ことと、
前記視野の第1の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定することと、
前記視野の前記第1の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第1の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更することと、
前記視野の第2の部分に関連した前記信号の少なくとも一部における雑音を推定することと、
前記視野の前記第2の部分における雑音の前記推定に基づいて、前記視野の前記第2の部分に関連した反射に対するセンサ感度を変更することであって、前記第2の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度は前記第1の部分に関連した反射に関する前記変更されたセンサ感度とは異なる、ことと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光強度を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野内の少なくとも1つの明確な関心領域の識別を取得し、
第1のスキャンサイクルの後、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連したロケーションにおける少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルの光強度が、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連した前記ロケーションにおける前記第1のスキャンサイクルの光強度よりも高くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域に対する光の割り当てを他の領域よりも増大させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記プロセッサは、前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の空間分解能が、前記第1のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の空間分解能よりも高くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域の照射分解能を他の領域に対して変更するよう構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記プロセッサは、前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の空間分解能が、前記第1のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の空間分解能よりも低くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域又は前記少なくとも1つの非関心領域の照射分解能を他の領域に対して変更するよう構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記プロセッサは、前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の時間分解能が、前記第1のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域の3D表現の時間分解能よりも高くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域の照射タイミングを他の領域に対して変更するよう構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記プロセッサは、前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域又は前記少なくとも1つの非関心領域の3D表現の時間分解能が、前記第1のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの明確な関心領域又は前記少なくとも1つの非関心領域の3D表現の時間分解能よりも低くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域又は前記少なくとも1つの非関心領域の照射タイミングを他の領域に対して変更するよう構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光偏向器を制御するように構成され、前記視野の単一のスキャンサイクルは、前記スキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器が複数の位置に瞬時に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を移動させることを含む、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームが前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野の方へ偏向されると共に前記視野内の物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるように構成されている、請求項76に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記取得された識別は、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連付けられた特定の光偏向器位置の指示を含む、請求項76に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記取得された識別は前記LIDARシステムが展開されている車両の現在の運転モードに基づく、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記取得された識別は前記少なくとも1つの明確な関心領域において検出された物体に基づく、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1のスキャンサイクルに関連した光の反射を検出するように構成された少なくとも1つのセンサから受信した情報に基づいて前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記識別を決定するように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、GPS、車両ナビゲーションシステム、レーダ、LIDAR、及びカメラのうち少なくとも1つから、前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記識別を取得するように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、単一のスキャンサイクルにおいて、前記視野の他の領域よりも多くの光が前記少なくとも1つの明確な関心領域の方へ投影されるように光割り当てを調整するよう構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1のスキャンサイクルにおいて非関心領域として識別された複数の領域の方へ投影された光量よりも少ない光を、前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルにおいて前記複数の領域に割り当てるように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルは複数の後続の第2のスキャンサイクルを含み、複数の第2のスキャンサイクルにわたった前記少なくとも1つの明確な関心領域のエリアにおける総光強度は、前記複数の第2のスキャンサイクルにわたった他の非関心領域の総光強度よりも大きい、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、目の安全の閾値内で前記少なくとも1つの明確な関心領域における蓄積光に上限を設定するように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの明確な関心領域は複数の関心領域を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記複数の関心領域にランクを付け、前記ランク付けに基づいて光を割り当てるように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、最も高いランク付けの関心領域に最も多くの光を割り当て、これより低いランク付けの関心領域により少ない光を割り当てるように構成されている、請求項87に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は枢動可能MEMSミラーを含む、請求項71に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの明確な関心領域のスキャンに関連した反射を用いて、非関心領域内で第2の物体が検出されなかった第2の距離よりも大きい第1の距離で前記少なくとも1つの明確な関心領域内に第1の物体が存在すると決定するように構成されている、請求項71に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて関心領域内の物体を検出するための方法であって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光強度を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野内の少なくとも1つの明確な関心領域の識別を受信することと、
第1のスキャンサイクルの後、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連したロケーションにおける少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルの光強度が、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連した前記ロケーションにおける前記第1のスキャンサイクルの光強度よりも高くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域に対する光の割り当てを他の領域よりも増大させることと、
を含む方法。 - 前記第1のスキャンサイクルに関連した光の反射を検出するように構成された少なくとも1つのセンサから前記少なくとも1つの明確な関心領域の前記識別を受信することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルは複数の後続の第2のスキャンサイクルを含み、複数の第2のスキャンサイクルにわたった前記少なくとも1つの明確な関心領域のエリアにおける総光強度は、前記複数の第2のスキャンサイクルにわたった他の非関心領域の総光強度よりも大きい、請求項91に記載の方法。
- 単一のスキャンサイクルにおいて他の領域よりも多くの光が前記少なくとも1つの明確な関心領域の方へ投影されるように光割り当てを調整することを更に含む、請求項91に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの明確な関心領域は複数の関心領域を含み、前記方法は、
前記複数の関心領域にランクを付けることと、
前記ランク付けに基づいて光を割り当てることであって、最も高いランク付けの関心領域に割り当てられる光量はこれよりも低いランク付けの関心領域に割り当てられる光量よりも多い、ことと、
を更に含む、請求項91に記載の方法。 - 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて関心領域内の物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光強度を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野内の少なくとも1つの明確な関心領域の識別を受信することと、
第1のスキャンサイクルの後、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連したロケーションにおける少なくとも1つの後続の第2のスキャンサイクルの光強度が、前記少なくとも1つの明確な関心領域に関連した前記ロケーションにおける前記第1のスキャンサイクルの光強度よりも高くなるように、前記少なくとも1つの明確な関心領域に対する光の割り当てを他の領域よりも増大させることと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信し、
初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記LIDARシステムの中間エリアにおいて前記少なくとも1つの光偏向器からの閾値距離内に物体が位置しているか否かを判定し、前記閾値距離は安全距離に関連付けられ、
前記中間エリアで物体が検出されない場合、前記中間エリアの方へ追加光放出を投影し、これによって前記中間エリアよりも遠くにある物体の検出を可能とするように、前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記中間エリアで物体が検出された場合、前記中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光偏向器を制御するように構成され、前記視野の単一のスキャンサイクルは、前記スキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を移動させることを含む、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に留まっている間に光ビームが前記少なくとも1つの光源から前記視野の方へ偏向されると共に前記視野内の物体からの反射が少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器及び前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項98に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記初期光放出及び前記追加光放出が単一のスキャンサイクルにおいて前記中間エリアの方へ投影されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項98に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記初期光放出が第1のスキャンサイクルにおいて前記中間エリアの方へ投影されると共に前記中間光放出が第2のスキャンサイクルにおいて前記中間エリアの方へ投影されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 規制することは、前記物体までの距離を決定することと、前記物体における前記光の強度を計算することと、前記物体までの前記距離における目に安全な露光時間を決定することと、を含む、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器と前記中間エリアで検出された前記物体との間の決定された距離に基づいて前記最大許容可能露光量に関連付けられた値を決定するように構成されている、請求項102に記載のLIDARシステム。
- 規制することは、前記物体までの距離を決定することと、前記物体における前記光の強度を計算することと、前記物体までの前記距離における目に安全な許容可能光エネルギを決定することと、を含む、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器と前記中間エリアで検出された前記物体との間の決定された距離に基づいて前記最大許容可能光エネルギに関連付けられた値を決定するように構成されている、請求項104に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
前記視野を複数のセクタに分割可能であるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御し、各セクタは別個の中間エリアに関連付けられ、
各セクタからの前記初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記複数のセクタに関連付けられた前記中間エリアの各々に物体が位置しているか否かを判定する、
ように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。 - 第1のセクタに関連付けられた第1の中間エリアにおいて物体を検出し、第2のセクタに関連付けられた第2の中間エリアにおいて物体が不在であると決定したら、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、単一のスキャンサイクルにおいて、
前記第2の中間エリアの方へ追加光放出を投影するように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記第1の中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が前記最大許容可能露光量を超えないように前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制する、
ように構成されている、請求項106に記載のLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記追加光放出に関連した反射信号に基づいて前記安全距離に関連付けられた前記閾値を調整するように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は複数の光偏向器を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは前記複数の光偏向器に協働して前記視野をスキャンさせるように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は単一の光偏向器を含み、前記少なくとも1つの光源は前記単一の光偏向器に照準を合わせた複数の光源を含む、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 各光源は概ね前記視野の異なるエリアに関連付けられ、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の第1のエリアにおいて前記安全距離よりも大きい距離で物体が検出された場合、異なる光源によって前記視野の第2のエリアへ投影される光のエネルギ密度が前記視野の前記第2のエリアに関連付けられた最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光偏向器及び前記複数の光源を連携させるよう構成されている、請求項110に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、別のエリアにおいて前記安全距離よりも大きい距離で別の物体が検出された場合、前記少なくとも1つの光源によって前記視野の前記別の部分へ投影される光のエネルギ密度が前記視野の前記別の部分に関連付けられた最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光偏向器及び前記少なくとも1つの光源を連携させるように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記安全距離は公称眼障害距離(NOHD)である、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光源は1000nm未満の波長の光を投影するように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光源は800nmより大きい波長の光を投影するように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記中間エリアにおいて物体が検出された場合、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記検出された物体に関連した前記中間エリアの一部の方へ更なる光放出を行わないように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記中間エリアにおいて物体が検出された場合、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記中間エリアの方へ可視光を放出するように前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制するよう構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記初期光放出及び前記追加光放出を用いて前記中間エリアよりも遠くに位置する物体の距離を決定するように構成されている、請求項97に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
前記視野を複数のセクタに分割可能であるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御し、各セクタは別個の中間エリアに関連付けられ、
各セクタからの前記初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記複数のセクタに関連付けられた前記中間エリアの各々に物体が位置しているか否かを判定し、
第1のセクタに関連付けられた第1の中間エリアにおいて物体を検出し、第2のセクタに関連付けられた第2の中間エリアにおいて物体が不在であると決定したら、単一のスキャンサイクルにおいて、前記第2の中間エリアの方へ追加光放出を投影するように前記少なくとも1つの光源を制御し、前記第1の中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が前記最大許容可能露光量を超えないように前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制する、
ように構成されている、請求項100に記載のLIDARシステム。 - LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信することと、
初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記視野の中間エリアにおいて前記少なくとも1つの光偏向器からの閾値距離内に物体が位置しているか否かを判定することであって、前記閾値距離は眼障害距離に関連付けられている、ことと、
前記中間エリアで物体が検出されない場合、前記中間エリアの方へ追加光放出を投影し、これによって前記中間エリアよりも遠くにある物体の検出を可能とするように、前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記中間エリアで物体が検出された場合、前記中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制することと、
を含む方法。 - 前記初期光放出及び前記追加光放出が単一のスキャンサイクルにおいて前記中間エリアの方へ投影されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御することを更に含む、請求項120に記載の方法。
- 前記中間エリアで検出された前記物体までの距離に基づいて前記最大許容可能露光量を決定することを更に含む、請求項120に記載の方法。
- 規制することは、前記物体までの距離を決定することと、前記物体における前記光の強度を計算することと、前記物体までの前記距離における目に安全な露光時間を決定することと、を含む、請求項120に記載の方法。
- 前記追加光放出に関連した反射信号に基づいて眼障害距離に関連付けられた前記閾値を調整することを更に含む、請求項120に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信することと、
初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記視野の中間エリアにおいて前記少なくとも1つの光偏向器からの閾値距離内に物体が位置しているか否かを判定することであって、前記閾値距離は眼障害距離に関連付けられている、ことと、
前記中間エリアで物体が検出されない場合、前記中間エリアの方へ追加光放出を投影し、これによって前記中間エリアよりも遠くにある物体の検出を可能とするように、前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記中間エリアで物体が検出された場合、前記中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
光源の光放出を制御し、
前記光源のアウトバウンド経路に配置された少なくとも1つの光偏向器を繰り返し移動させることによって視野をスキャンし、前記視野の単一のスキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器は複数の位置に瞬時に配置され、
前記少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、前記少なくとも1つの偏向器を介して、センサへの帰還経路に沿って単一の光ビームスポットの反射を受光し、
前記センサから、各光ビームスポットの画像に関連付けられた信号をビームスポットごとに受信し、前記センサは複数の検出器を含み、ビームスポットごとに各光ビームスポットの前記画像が複数の検出器に入射するように、各検出器のサイズは各光ビームスポットの前記画像よりも小さく、
前記複数の検出器に対する前記入射によって生じた信号から、前記単一の光ビームスポットの前記画像に関連付けられた少なくとも2つの異なる範囲測定値を決定する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つの光偏向器は枢動可能MEMSミラーを含む、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記光源の前記アウトバウンド経路が少なくとも部分的に前記帰還経路と一致するように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項127に記載のLIDARシステム。
- 前記アウトバウンド経路と前記帰還経路の重複部分は共通の光偏向要素を含む、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は少なくとも1つのアウトバウンド偏向器及び少なくとも1つの帰還偏向器を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの帰還偏向器を介して、前記アウトバウンド経路と一致しない前記センサへの帰還経路に沿って単一の光ビームスポットの反射を受光するように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記スキャンサイクルで決定される異なる範囲測定値の数は前記複数の瞬時位置よりも多い、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は少なくとも2つの異なる距離に対応する、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は、物体の一部に対する第1の距離測定値及び前記物体の環境内の要素に対する第2の距離測定値を含む、請求項131に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は、物体の第1の部分に対する第1の距離測定値及び前記物体の第2の部分に対する第2の距離測定値を含む、請求項131に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は少なくとも2つの異なる強度に対応する、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は、物体の第1の部分に関連付けられた第1の強度測定値及び前記物体の第2の部分に関連付けられた第2の強度測定値を含む、請求項135に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記単一の光ビームスポットの反射から複数のポイントクラウドデータエントリを発生するように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記複数のポイントクラウドデータエントリは2次元面を画定する、請求項137に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、第1の光ビームスポットの画像に関連付けられた第1の複数の範囲測定値及び第2の光ビームスポットの画像に関連付けられた第2の複数の範囲測定値を同時に決定するように構成され、前記第1の複数の範囲測定値は前記第2の複数の範囲測定値よりも多い、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、共通の光偏向器に照準を合わせた複数の光源の光放出を同時に制御すると共に、各々が異なる帰還経路に沿って配置された複数のセンサから、異なる光ビームスポットの画像に関連付けられた信号を受信するように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記センサは、前記単一の光ビームスポットについて少なくとも2つの異なる飛行時間に関連付けられた反射を検出するように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記センサは、少なくとも4つの個別の検出器を備えた検出器の1次元アレイを含む、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記センサは、少なくとも8つの個別の検出器を備えた検出器の2次元アレイを含む、請求項126に記載のLIDARシステム。
- 前記センサは複数の検出器を含み、少なくとも1つの検出器は単一光子検知検出器を含む、請求項126に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
光源の光放出を制御することと、
前記光源のアウトバウンド経路に配置された少なくとも1つの光偏向器を繰り返し移動させることによって視野をスキャンすることであって、前記視野の単一のスキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器は複数の位置に瞬時に配置される、ことと、
前記少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、前記少なくとも1つの偏向器を介して、センサへの帰還経路に沿って単一の光ビームスポットの反射を受光することと、
前記センサから、各光ビームスポットの画像をビームスポットごとに受信することであって、前記センサは複数の検出器を含み、ビームスポットごとに各光ビームスポットの前記画像が複数の検出器に入射するように、各検出器のサイズは各光ビームスポットの前記画像よりも小さい、ことと、
前記複数の検出器に対する前記入射によって生じた信号から、前記単一の光ビームスポットの前記画像に関連付けられた少なくとも2つの異なる範囲測定値を決定することと、
を含む方法。 - 前記スキャンサイクルで決定される前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は前記複数の瞬時位置よりも多い、請求項145に記載の方法。
- 前記少なくとも2つの異なる範囲測定値は異なる強度及び距離のうち少なくとも1つに対応する、請求項145に記載の方法。
- 前記単一の光ビームスポットの反射から複数のポイントクラウドデータエントリを発生することを更に含む、請求項145に記載の方法。
- 第1の光ビームスポットの画像に関連付けられた第1の複数の範囲測定値及び第2の光ビームスポットの画像に関連付けられた第2の複数の範囲測定値を同時に決定することを更に含み、前記第1の複数の範囲測定値は前記第2の複数の範囲測定値よりも多い、請求項145に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
光源の光放出を制御することと、
前記光源のアウトバウンド経路に配置された少なくとも1つの光偏向器を繰り返し移動させることによって視野をスキャンすることであって、前記視野の単一のスキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器は複数の位置に瞬時に配置される、ことと、
前記少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、前記少なくとも1つの偏向器を介して、センサへの帰還経路に沿って単一の光ビームスポットの反射を受光することと、
前記センサから、各光ビームスポットの画像をビームスポットごとに受信することであって、前記センサは複数の検出器を含み、ビームスポットごとに各光ビームスポットの前記画像が複数の検出器に入射するように、各検出器のサイズは各光ビームスポットの前記画像よりも小さい、ことと、
前記複数の検出器に対する前記入射によって生じた信号から、前記単一の光ビームスポットの前記画像に関連付けられた少なくとも2つの異なる範囲測定値を決定することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、複数の光源からの光を複数のアウトバウンド経路に沿って視野を形成する複数の領域の方へ偏向させるように、前記少なくとも1つの偏向器を制御し、
前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間、前記視野からの光反射が前記少なくとも1つの偏向器の少なくとも1つの共通エリアで受光されるように前記少なくとも1つの偏向器を制御し、前記少なくとも1つの共通エリアにおいて前記複数の光源のうち少なくともいくつかの前記光反射の少なくとも一部は相互に重なって入射し、
複数の検出器の各々から、前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間の前記少なくとも1つの共通エリアからの光反射を示す少なくとも1つの信号を受信する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記複数の光源は少なくとも3つの別個の光源を含み、各光源は概ね前記視野の異なる領域に関連付けられている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記視野の少なくとも第1の領域は、少なくとも第2の領域に隣接すると共に少なくとも第3の領域から離間している、請求項152に記載のLIDARシステム。
- 前記複数の検出器は少なくとも3つの別個のセンサに関連付けられ、前記少なくとも3つの別個のセンサの各々は異なる光源に関連付けられ、前記複数の検出器は、前記視野の前記第1の領域に位置する第1の物体及び前記視野の前記第3の領域に位置する第2の物体を同時に検出するように構成されている、請求項153に記載のLIDARシステム。
- 前記視野の少なくとも各領域は前記視野の異なる角度部分に関連付けられている、請求項152に記載のLIDARシステム。
- 前記複数の光源は少なくとも2つの別個の光源を含み、前記少なくとも2つの別個の光源は前記視野の実質的に重複する領域に光を投影するよう構成されている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 各光源は異なる波長の光を投影するように構成されている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも第1の光源は400nmから800nmの間の波長の光を投影するように構成され、少なくとも第2の光源は800nmより大きい波長の光を放出するように構成されている、請求項157に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも第1の光源は800nmから1000nmの間の波長の光を投影するように構成され、少なくとも第2の光源は1500nmより大きい波長の光を放出するように構成されている、請求項157に記載のLIDARシステム。
- 前記複数の検出器は、前記少なくとも1つの光偏向器の特定の位置に関連付けられた少なくとも2つの異なる距離を測定するように構成された単一のセンサの一部である、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は前記複数の光源とは別個の筐体内に収容されている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの偏向器を繰り返し移動させることによって前記視野をスキャンするように構成され、前記視野の単一のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの偏向器は複数の異なる瞬時位置に配置される、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの共通エリアからの前記光反射に基づいて前記視野の異なる領域に関連した複数の距離測定値を決定するように構成されている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの偏向器は、2つの別個の軸に沿って枢動するように構成された単一の偏向器を含む、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの偏向器は、個別に枢動するよう構成された複数の偏向器を備えた偏向器アレイを含む、請求項151に記載のLIDARシステム。
- 前記偏向器アレイに含まれる前記複数の偏向器は同期される、請求項165に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの偏向器の第1の瞬時位置において第1の光源が第2の光源よりも多くの光束を前記少なくとも1つの偏向器の方へ放出するように、かつ、前記少なくとも1つの偏向器の第2の瞬時位置において前記第2の光源が前記第1の光源よりも多くの光束を前記少なくとも1つの偏向器の方へ放出するように、前記複数の光源を制御するよう構成されている、請求項151に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、複数の光源からの光を複数のアウトバウンド経路に沿って視野を形成する複数の領域の方へ偏向させるように、前記少なくとも1つの偏向器を移動させることと、
前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間、前記少なくとも1つの偏向器の少なくとも1つの共通エリア上で、前記視野内の物体からの前記複数の光源の光反射を受光することであって、前記少なくとも1つの共通エリアにおいて前記光反射の少なくとも一部は相互に重なって入射する、ことと、
複数の検出器の各々において、前記少なくとも1つの光偏向器が前記瞬時位置にある時の前記少なくとも1つの共通エリアからの光反射を受光することと、
を含む方法。 - 前記複数の光源は少なくとも3つの別個の光源を含み、各光源は概ね前記視野の異なる領域に関連付けられている、請求項168に記載の方法。
- 前記複数の光源は少なくとも2つの別個の光源を含み、各光源は異なる波長の光を投影するように構成されている、請求項168に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの共通エリアからの前記光反射に基づいて前記視野の異なる領域に関連した複数の距離測定値を決定することを更に含む、請求項168に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの偏向器を繰り返し移動させることによって前記視野をスキャンすることを更に含み、前記視野の単一のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの偏向器は複数の異なる瞬時位置に配置される、請求項168に記載の方法。
- 本体と、
少なくとも1つのプロセッサであって、
少なくとも1つの偏向器に照準を合わせた複数の光源を制御し、
前記複数の光源からの反射を検出するように構成された複数の検出器からデータを受信し、
前記少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、前記複数の光源からの光を複数のアウトバウンド経路に沿って視野を形成する複数の領域の方へ偏向させるように、前記少なくとも1つの偏向器を移動させ、
前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間、前記視野からの光反射が前記少なくとも1つの偏向器の少なくとも1つの共通エリアで受光されるように、前記少なくとも1つの偏向器を制御し、前記少なくとも1つの共通エリアにおいて前記複数の光源のうち少なくともいくつかの前記光反射の少なくとも一部は相互に重なって入射し、
複数の検出器の各々から、前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間の前記少なくとも1つの共通エリアからの光反射を示す少なくとも1つの信号を受信する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - LIDARシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
メモリに記憶された光学予算にアクセスし、前記光学予算は、少なくとも1つの光源に関連付けられると共に前記少なくとも1つの光源によって所定の時間期間内に放出可能な光量を規定し、
前記LIDARシステムのプラットフォーム条件を示す情報を受信し、
前記受信した情報に基づいて、スキャンレート、スキャンパターン、スキャン角、空間光分布、及び時間光分布のうち少なくとも2つに基づいて、前記LIDARシステムの視野に前記光学予算を動的に配分し、
前記動的に配分した光学予算に従って前記視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御するための信号を出力する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野をスキャンするため少なくとも1つの光偏向器を制御するように構成され、単一のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器は複数の異なる瞬時位置に配置される、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項175に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項175に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記動的に配分した光学予算に従って前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器を連携させるように構成されている、請求項175に記載のLIDARシステム。
- 単一の光源当たりの平均光学予算は10ミリワットから1,000ミリワットの間である、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記光学予算は単一のスキャンサイクルに放出可能な光量を規定する、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記光学予算は標準的な時間単位に放出可能な光量を規定する、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記LIDARシステムの前記プラットフォーム条件は前記LIDARシステムの少なくとも1つのコンポーネントの温度を示す情報を含む、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、単一のスキャンサイクル中に前記視野の第2の部分よりも多くの光が前記視野の第1の部分の方へ投影されるように、前記受信した情報に基づいて前記空間光分布を決定するよう構成されている、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、関心領域としての前記第1の領域の識別及び非関心領域としての前記第2の領域の識別を取得するように構成されている、請求項183に記載のLIDARシステム。
- 関心領域としての前記第1の領域の前記取得された識別は前記LIDARシステムが展開されている車両の現在の運転モードに基づく、請求項184に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分における物体の存在を決定し、前記第2の部分へ投影される光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えるのを防ぐように構成されている、請求項183に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、時間光分布を決定し、第1のスキャンサイクルで投影される全体的な光量が第2の後続のスキャンサイクルで投影される全体的な光量よりも多いように光束を制御するよう構成されている、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記光学予算の前記動的な配分の少なくとも一部として、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記視野の近視野部分、前記視野の遠視野部分、前記視野の狭角セクタ、及び前記視野の広角セクタのうち少なくとも1つのスキャンレートを決定するように構成されている、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも1つのスキャンサイクルのスキャンパターンを決定するように構成され、前記スキャンパターンは、以下の状況タイプ、すなわち、幹線道路の運転、オフロードの運転、雨天での運転、雪の中での運転、霧の中での運転、都市エリアでの運転、農村エリアでの運転、既定の施設付近のエリアの運転、左折、右折、車線横断、及び横断歩道への接近、のうち少なくとも1つの認識に基づいて決定される、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記LIDARシステムの動作パラメータ及び前記LIDARシステムによって与えられる検出情報のうち少なくとも1つに基づいて前記光学予算を変更するように構成されている、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記光学予算は、車両の周りの異なる位置で展開される複数の光源に関連付けられ、前記光学予算は、前記所定の時間期間において配分に利用できる前記複数の光源からの放出可能な光量を規定し、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記受信した情報に基づいて前記光学予算を動的に配分するように構成されている、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記プロセッサは、前記複数の光源中の第1の光源に対する光学予算配分と前記複数の光源中の第2の光源に対する光学予算配分との比を変動させるように構成されている、請求項191に記載のLIDARシステム。
- 前記LIDARシステムの前記プラットフォーム条件は、車両動作パラメータ、環境条件、運転決定、車両のナビゲーション状態、又はパワー管理モードのうち少なくとも1つを含む、請求項174に記載のLIDARシステム。
- 前記環境条件は、気候条件、照明条件、環境の温度、及び既定のタイプの施設に対する近接のうち少なくとも1つを含み、
前記運転決定は、農村部関連の指示、都市部関連の指示、前記LIDARシステムを含む車両の現在の速度、次の運転手順、運転ナビゲーションイベント、マニュアル運転指示、及び自動運転指示のうち少なくとも1つを含み、
前記パワー管理モードは、通常パワー動作モード及び節電モードの指示のうち少なくとも1つを含む、請求項193に記載のLIDARシステム。 - LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
メモリに記憶された光学予算にアクセスすることであって、前記光学予算は、少なくとも1つの光源に関連付けられると共に前記少なくとも1つの光源によって所定の時間期間内に放出可能な光量を規定する、ことと、
環境条件、運転決定、及びパワー管理モードのうち少なくとも1つを含む、車両動作パラメータに関する情報を受信することと、
前記受信した情報に基づいて、スキャンレート、スキャンパターン、スキャン角、空間光分布、及び時間光分布のうち少なくとも2つに基づいて、前記LIDARシステムの視野に前記光学予算を動的に配分することと、
前記動的に配分した光学予算に従って前記視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御するための信号を出力することと、
を含む方法。 - 空間光分布に基づいて前記光学予算を動的に配分することは、単一のスキャンサイクル中に前記視野の第2の部分よりも多くの光を前記視野の第1の部分の方へ投影することを含む、請求項194に記載の方法。
- 関心領域としての前記第1の領域の識別及び非関心領域としての前記第2の領域の識別を取得することを更に含む、請求項196に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
メモリに記憶された光学予算にアクセスすることであって、前記光学予算は、少なくとも1つの光源に関連付けられると共に前記少なくとも1つの光源によって所定の時間期間内に放出可能な光量を規定する、ことと、
環境条件、運転決定、及びパワー管理モードのうち少なくとも1つを含む、車両動作パラメータに関する情報を受信することと、
前記受信した情報に基づいて、スキャンレート、スキャンパターン、スキャン角、空間光分布、及び時間光分布のうち少なくとも2つに基づいて、前記LIDARシステムの視野に前記光学予算を動的に配分することと、
前記動的に配分した光学予算に従って前記視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御するための信号を出力することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つの光源によって所定の時間期間内に放出可能な光量を動的に配分するためのLIDARシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
環境条件、運転決定、及びパワー管理モードのうち少なくとも1つを含む、車両動作パラメータに関する情報を受信し、
前記受信した情報に基づいて、スキャンレート、スキャンパターン、スキャン角、空間光分布、及び時間光分布のうち少なくとも2つを変動させることにより、前記少なくとも1つの光源によって放出される光を動的に配分し、
前記少なくとも1つの光源によって放出される光の前記動的な配分に従って視野をスキャンする場合に光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御するための信号を出力する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 車両での使用向けに構成されたLIDARのための振動抑制システムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器の位置決めを制御し、
前記車両の振動を示すデータを取得し、
前記取得したデータに基づいて、前記車両の前記振動を補償するため前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する調整を決定し、
前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する前記決定された調整を実施することにより、前記少なくとも1つの光偏向器において、前記視野の前記スキャンに対する前記車両の前記振動の影響の少なくとも一部を抑制する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、振動抑制システム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、スキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項200に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームが前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器の制御と前記少なくとも1つの光源の制御を連携させるように構成されている、請求項201に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野を形成する複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項201に記載のLIDARシステム。
- 前記車両の前記振動を示すデータは前記少なくとも1つの光偏向器以外のセンサから受信された情報を含む、請求項200に記載のシステム。
- 前記車両の前記振動を示すデータは前記少なくとも1つの光偏向器の少なくとも一部からから受信された情報を含む、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光源からの偏向された光による前記視野のスキャンを可能とするように移動するよう構成された複数の光偏向器を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記複数の光偏向器のうち少なくとも1つを振動センサとして用いて前記車両の前記振動を示す前記データを決定するように構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器の現在の位置を検出するように構成された追加のセンサから前記車両の前記振動を示す前記データを受信するよう構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 光の反射を少なくとも1つのセンサの方へ偏向させ得るように移動するよう構成された複数の光偏向器要素を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、追加のセンサから前記データを受信するように構成され、前記データは、前記複数の光偏向器要素のうち少なくとも1つの現在の位置を示す情報を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記データを用いて前記複数の光偏向器要素の各々の位置を補正するように構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 前記光偏向器要素の各々は枢動可能ミラーを含む、請求項208に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光源からの偏向された光による前記視野のスキャンを可能とするように移動するよう構成された複数の光偏向器要素を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも1つの追加のセンサから前記データを受信するように構成され、前記データは、前記複数の光偏向器要素の各々の現在位置を示す情報、各光偏向器要素の現在の位置を示す情報を含み、各光偏向器要素に一意の前記情報を用いて各光偏向器要素の位置を補正する、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器はMEMSミラーアレイを含み、前記複数の光偏向器要素の各々は前記MEMSミラーアレイ内の別個のミラーを含む、請求項210に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器の要求される位置にアクセスし、前記少なくとも1つの光偏向器の瞬時角度位置を決定し、前記要求される位置と前記瞬時角度位置との差を補償するように前記少なくとも1つの光偏向器の前記瞬時角度位置を変更するための制御ループを更に含む、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、光学測定、容量測定、圧電抵抗測定、誘電率測定、及び圧電分極測定のうち少なくとも1つに基づいて、前記少なくとも1つの光偏向器の前記瞬時角度位置を決定するように構成されている、請求項212に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の傾斜角を示す入力を取得し、前記入力に基づいて前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する調整を決定し、前記決定された調整に基づいて前記少なくとも1つの光偏向器を移動させるように構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 前記車両の前記振動を示す前記データに基づいて、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、スキャンレート、スキャンパターン、空間光分布、時間光分布のうち少なくとも1つを変化させるように構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は1000Hz未満の共振周波数を有する、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器は少なくとも4.5mmの幅を有する単一のMEMSミラーを含む、請求項200に記載のシステム。
- 少なくとも1つの光偏向器は、各ミラーが少なくとも2mmの幅を有するミラーの2次元アレイを含む、請求項200に記載のシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、スキャンサイクル中に前記少なくとも1つの光偏向器が前記視野の異なる部分の方へ光を偏向させるように前記少なくとも1つの光偏向器を位置決めするため、圧電材料を含む1つ以上のアクチュエータを制御するよう構成されている、請求項200に記載のシステム。
- 車両での使用向けに構成されたLIDARの振動を抑制するための方法であって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器の位置決めを制御することと、
前記車両の振動を示すデータを取得することと、
前記取得したデータに基づいて、前記車両の前記振動を補償するため前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する調整を決定することと、
前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する前記決定された調整を実施することにより、前記少なくとも1つの光偏向器において、前記視野の前記スキャンに対する前記車両の前記振動の影響の少なくとも一部を抑制することと、
を含む方法。 - 前記少なくとも1つの光偏向器は1000Hz未満の共振周波数を有する、請求項220に記載の方法。
- 前記車両の振動を示す前記データは、前記車両の振動の測定に関連した情報及び前記車両の振動によって影響を受ける前記LIDARの振動の測定に関連した情報のうち少なくとも1つを含む、請求項220に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの光偏向器の要求される位置にアクセスし、前記少なくとも1つの光偏向器の瞬時角度位置を決定し、前記要求される位置と前記瞬時角度位置との差を補償するように前記少なくとも1つの光偏向器の前記瞬時角度位置を変更することを更に含む、請求項220に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの光偏向器の前記瞬時角度位置を決定することは、光学測定、容量測定、圧電抵抗測定、誘電率測定、及び圧電分極測定のうち少なくとも1つに基づく、請求項223に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARが配置された車両の振動を抑制するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器の位置決めを制御することと、
前記車両の振動を示すデータを取得することと、
前記取得したデータに基づいて、前記車両の前記振動を補償するため前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する調整を決定することと、
前記決定された調整に基づいて前記少なくとも1つの光偏向器を制御することにより、前記視野の前記スキャンに対する前記車両の前記振動の影響の少なくとも一部を抑制することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、前記少なくとも1つの光源から投影された前記光は前記視野をスキャンするため少なくとも1つの偏向器に誘導され、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信し、
スキャンサイクルにおいて前記視野の少なくとも3つのセクタが発生するように光束とスキャンを連携させ、第1のセクタは第1の光束及び関連付けられた第1の検出範囲を有し、第2のセクタは第2の光束及び関連付けられた第2の検出範囲を有し、第3のセクタは第3の光束及び関連付けられた第3の検出範囲を有し、前記第2の光束は前記第1の光束及び前記第3の光束の各々よりも多く、
前記少なくとも1つのセンサからの入力に基づいて、前記第1の検出範囲及び前記第3の検出範囲よりも遠い距離に位置する前記第2のセクタ内の物体を検出する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項226に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項227に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項227に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、複数のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御するよう、及び、前記第2のセクタを前記第1のセクタ及び前記第3のセクタに対して移動させるよう構成されている、請求項227に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記LIDARシステムが展開されている車両が移動する際、前記第2のセクタを前記視野内でスイープ運動で移動させるように構成されている、請求項230に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の現在の運転モードに基づいて前記第2のセクタに既定のスイープパターンを選択するように構成されている、請求項231に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1のセクタ及び前記第3のセクタの外側境界よりも遠くの前記第2のセクタ内の物体を検出するように、及び、複数のスイープにわたって前記第2のセクタ内の前記物体を検出するように構成されている、請求項231に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の光束、前記第2の光束、及び前記第3の光束の各々が少なくとも2つの連続するスキャンサイクルについて実質的に同じ光束値を有するように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項230に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、第1のグループのスキャンサイクルにおいて前記第2のセクタが前記視野の第1のエリアをスイープし、第2の連続したグループのスキャンサイクルにおいて前記第2のセクタが前記第1のエリア以外の前記視野の第2のエリアをスイープするように、前記第2のセクタを非連続的にスイープさせるよう構成されている、請求項231に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも2つの連続したスキャンサイクルにおいて前記第1の光束及び前記第3の光束が相互に実質的に等しいように前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項226に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも2つの連続したスキャンサイクルにおいて前記第1の光束が前記第3の光束よりも多いように前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項226に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2のセクタが前記第1及び第3のセクタによって完全に囲まれるように光束とスキャンを連携させるよう構成されている、請求項226に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、各スキャンサイクルにおいて前記第2のセクタの少なくとも一部が水平線よりも下にあるように、複数の連続したスキャンサイクルにおいて前記第2のセクタをスイープさせるよう構成されている、請求項238に記載のLIDARシステム。
- 前記第2の検出範囲は前記第1及び第3の検出範囲よりも少なくとも50%遠くに延出する、請求項226に記載のLIDARシステム。
- LIDARを用いて物体を検出するための方法であって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することであって、前記少なくとも1つの光源から投影された前記光は前記視野をスキャンするため少なくとも1つの光偏向器に誘導される、ことと、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信することと、
スキャンサイクルにおいて少なくとも3つのセクタが発生するように光束とスキャンを連携させることであって、第1のセクタは第1の光束及び関連付けられた第1の点分解能を有し、第2のセクタは第2の光束及び関連付けられた第2の点分解能を有し、第3のセクタは第3の光束及び関連付けられた第3の点分解能を有し、前記第2の光束は前記第1の光束及び前記第3の光束の各々よりも多い、ことと、
前記少なくとも1つのセンサからの入力に基づいて、前記第1の点分解能及び前記第3の点分解能よりも大きい点分解能の前記第2のセクタ内の物体を検出することと、
を含む方法。 - 第2の点分解能を用いて前記第2のセクタ内の物体を検出することを更に含み、前記第2のセクタにおける各ポイント間の平均空間は前記第1のセクタ及び前記第3のセクタにおけるポイント間の平均空間の約50%未満である、請求項241に記載の方法。
- 前記第2のセクタからの反射から導出できる情報は、前記第1のセクタ及び前記第3のセクタからの反射から導出できる情報よりも高い精度で物体の検出を可能とする、請求項241に記載の方法。
- 前記第2のセクタが前記第1及び第3のセクタによって完全に囲まれるように光束とスキャンを連携させることを更に含む、請求項241に記載の方法。
- 前記第1の光束及び前記第3の光束が実質的に同一であると共に、前記第2の検出範囲が前記第1の検出範囲及び第3の検出範囲よりも少なくとも50%遠くに延出するように、前記少なくとも1つの光源を制御することを更に含む、請求項241に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することであって、前記少なくとも1つの光源から投影された前記光は前記視野をスキャンするため少なくとも1つの光偏向器に誘導される、ことと、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信することと、
スキャンサイクルにおいて少なくとも3つのセクタが発生するように光束とスキャンを連携させることであって、第1のセクタは第1の光束及び関連付けられた第1の検出範囲を有し、第2のセクタは第2の光束及び関連付けられた第2の検出範囲を有し、第3のセクタは第3の光束及び関連付けられた第3の検出範囲を有し、前記第2の光束は前記第1の光束及び前記第3の光束の各々よりも多い、ことと、
前記少なくとも1つのセンサからの入力に基づいて、前記第1の検出範囲及び前記第3の検出範囲よりも遠い距離に位置する前記第2のセクタ内の物体を検出することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
近視野部分及び遠視野部分を含む視野の複数のスキャンにおいて少なくとも1つの光源の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするように前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記近視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第1のフレームに対する第1のスキャンレートと、前記遠視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第2のフレームに対する第2のスキャンレートとを実施し、前記第1のスキャンレートは前記第2のレートよりも大きく、
前記近視野部分に関連した複数の順次的な第1のフレームにおける物体の検出を可能とする光の投影後、光源パラメータを変更し、これによって前記遠視野部分に関連した前記第2のフレームにおける物体の検出を可能とするように光を投影するよう、前記少なくとも1つの光源を制御する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記スキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項248に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器における共通エリアに照準を合わせた複数の光源を更に備え、少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項248に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記LIDARシステムから50メートル未満である前記視野の前記近視野部分における物体の検出を可能とし、更に、前記LIDARシステムから100メートルを超える前記視野の前記遠視野部分における物体の検出を可能とするように、前記光源を制御するよう構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つのセンサから、前記視野の前記遠視野部分に位置する物体を検出するため前記第2のフレームに関連した情報を受信するように構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つのセンサから、前記視野の前記近視野部分に位置する物体を検出するため前記第2のフレームに関連した情報を受信するように構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、第2のスキャンレートよりも少なくとも5倍速い第1のスキャンレートを実施するように構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記第2のフレームに関連した検出距離は前記第1のフレームに関連した検出距離よりも少なくとも50%遠くに延出する、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記第1のフレームにおけるポイント間の平均空間は前記第2のフレームにおけるポイント間の平均空間の約75%未満である、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1のフレームにおける空間光分布が前記第2のフレームにおける空間光分布とは異なり、前記第2のフレームと実質的に同じ光量が前記第1のフレームで放出されるように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1のフレームにおいて第1の光分布スキームが用いられ、前記第2のフレームにおいて前記第1の光分布スキーム以外の第2の光分布スキームが用いられるように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 前記第2の光分布スキームに関連したスキャンサイクル中、前記第1の光分布スキームに関連した前記近視野部分内のエリアの方へ放出されるよりも多くの光が前記視野の水平線に近い前記遠視野部分内のエリアの方へ放出される、請求項258に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記LIDARシステムを収容している車両の現在の運転モードに基づいて前記第1のスキャンレート及び前記第2のスキャンレートを実施するように構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- 少なくとも1つのプロセッサは更に、前記LIDARシステムを収容している車両の現在の速度に基づいて前記第1のスキャンレート及び前記第2のスキャンレートを実施するように構成されている、請求項247に記載のLIDARシステム。
- LIDARシステムを用いて物体を検出するための方法であって、
近視野部分及び遠視野部分を含む視野の複数のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするように前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記近視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第1のフレームに対する第1のスキャンレートと、前記遠視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第2のフレームに対する第2のスキャンレートとを実施することであって、前記第1のスキャンレートは前記第2のレートよりも大きい、ことと、
前記近視野部分に関連した複数の順次的な第1のフレームにおける物体の検出を可能とする光の投影後、光源パラメータを変更し、これによって前記遠視野部分をカバーする前記第2のフレームにおける物体の検出を可能とするように前記近視野部分よりも遠くに光を投影するよう、前記少なくとも1つの光源を制御することと、
を含む方法。 - 前記少なくとも1つのセンサから、前記視野の前記遠視野部分に位置する第1の物体及び前記近視野部分に位置する第2の物体を検出するため前記第2のフレームに関連した情報を受信することを更に含む、請求項262に記載の方法。
- 前記第1のスキャンレートは第2のスキャンレートよりも少なくとも5倍速い、請求項262に記載の方法。
- 前記第2のフレームに関連した検出距離は前記第1のフレームに関連した検出距離よりも少なくとも50%遠くに延出する、請求項262に記載の方法。
- 前記第1のフレームにおけるポイント間の平均空間は前記第2のフレームにおけるポイント間の平均空間の約75%未満である、請求項262に記載の方法。
- 本体と、
少なくとも1つのプロセッサであって、
近視野部分及び遠視野部分を含む視野の複数のスキャンにおいて少なくとも1つの光源の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするように前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記近視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第1のフレームに対する第1のスキャンレートと、前記遠視野部分をカバーするスキャンサイクルに関連した第2のフレームに対する第2のスキャンレートとを実施し、前記第1のスキャンレートは前記第2のレートよりも大きく、
前記近視野部分に関連した複数の順次的な第1のフレームにおける物体の検出を可能とする光の投影後、光源パラメータを変更し、これによって前記遠視野部分をカバーする前記第2のフレームにおける物体の検出を可能とするように前記近視野部分よりも遠くに光を投影するよう、前記少なくとも1つの光源を制御する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - 車両で使用するためのLIDARシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記車両の現在の運転環境を示す入力を受信し、
前記現在の運転環境に基づいて、前記視野のスキャンにおいて投影される光量及び光の空間光分布を変動させることによって瞬時検出距離を動的に調整するように前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備えるLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、単一のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項268に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記光ビームの前記一部の反射が前記物体から少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項269に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器の共通エリアに照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野を形成する複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項269に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の第1の部分における検出距離が先行スキャンサイクルから拡大すると共に前記視野の第2の部分における検出距離が前記先行スキャンサイクルから縮小するように、前記単一のスキャンサイクルにおける前記瞬時検出距離を動的に調整するよう構成されている、請求項269に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の前記第1の部分に関連した瞬時点分解能を動的に調整するように前記少なくとも1つのスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項269に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記現在の運転環境に基づいて、前記視野の近視野部分で物体を検出するための第1のスキャンサイクルレート及び前記視野の遠視野部分で物体を検出するための第2のスキャンサイクルレートを動的に調整するように、複数のスキャンサイクルにおける前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項269に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記現在の運転環境を示す前記受信された入力に対応する環境タイプに基づいて前記少なくとも1つの光源を制御するように構成されていえる、請求項268に記載のLIDARシステム。
- 前記受信された入力は農村部関連の指示及び都市部関連の指示のうち少なくとも1つを含む、請求項268に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両が都市エリアに位置する時を判定し、非都市エリアで用いられるスキャンサイクルレートに比べて増大したスキャンサイクルレートを生成するために前記少なくとも1つの光源制御及び前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項276に記載のLIDARシステム。
- 前記受信された入力は光条件に関連した情報を含む、請求項268に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両がトンネルから出た時を判定し、前記車両が前記トンネル内に位置していた時に前記視野の少なくとも1つの部分において用いた光放出に比べて前記少なくとも1つの部分における光放出を増大させるために前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項278に記載のLIDARシステム。
- 前記受信された入力は気候条件に関連した情報を含む、請求項268に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両が雨天で運転している時を判定し、雨滴の反射を無視するように少なくとも1つのセンサからの出力に関連した感度モードを調整するよう構成されている、請求項280に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、GPS、車両ナビゲーションシステム、車両コントローラ、レーダ、LIDAR、及びカメラのうち少なくとも1つから、前記現在の運転環境を示す前記入力を受信するように構成されている、請求項268に記載のLIDARシステム。
- LIDARを用いて車両の経路内の物体を検出するための方法であって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記車両の現在の運転環境を示す入力を受信することと、
前記現在の運転環境に基づいて、前記視野のスキャンにおいて投影される光量及び光の空間光分布を変動させることによって瞬時検出距離を動的に調整するように前記少なくとも1つの光源制御の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させることと、
を含む方法。 - 前記視野の第1の部分における検出距離が先行スキャンサイクルから拡大すると共に前記視野の第2の部分における検出距離が前記先行スキャンサイクルから縮小するように、単一のスキャンサイクルにおける前記瞬時検出距離を動的に調整することを更に含む、請求項283に記載の方法。
- 前記視野の前記第1の部分に関連した瞬時点分解能を動的に調整するように前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させることを更に含む、請求項283に記載の方法。
- 前記視野の近視野部分で物体を検出するための第1のスキャンサイクルレートを動的に調整すると共に前記視野の遠視野部分で物体を検出するための第2のスキャンサイクルレートを動的に調整するように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させることを更に含む、請求項283に記載の方法。
- 前記受信された入力は、少なくとも1つの農村部関連の指示、都市部関連の指示、光条件に関連した情報、気候条件に関連した情報、及び前記車両の速度に関連した情報を含む、請求項283に記載の方法。
- 車両本体と、
前記車両本体内に位置する少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
現在の運転環境を示す入力を受信し、
前記現在の運転環境に基づいて、前記視野のスキャンにおいて投影される光量及び光の空間光分布を変動させることによって瞬時検出距離を動的に調整するように前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - 車両で使用するためのLIDARシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記車両の車線横断方向転換が起こりそうであることを示す入力を取得し、
前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力に応答して、前記車両が合流しようとしている遠い側の車線を含めて前記車両の前記車線横断方向転換の方向とは反対の側の光束を前記視野の他の部分よりも増大させ、前記車両の前記車線横断方向転換の前記方向とは反対側の検出範囲を前記車線横断方向転換の方向の検出範囲よりも一時的に拡大するように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の瞬時位置に瞬時に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項290に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項290に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両のナビゲーションシステムから前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力を受信するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光源から投影された前記光に関連した反射を検出するように構成された少なくとも1つのセンサから受信した情報に基づいて、前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力を決定するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の前記車線横断方向転換の方向とは反対の側の前記増大させた光束に基づいて、前記遠い側の車線における移動中の物体の速度を決定するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両及び前記移動中の物体が衝突コース上にあると判定された場合に警告を発生するように構成されている、請求項295に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の反射率画像を生成するように構成され、前記反射率画像は、前記移動中の物体の様々な部分から反射された光量を表す前記移動中の物体のフィンガプリントを含む、請求項295に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、複数のスキャンサイクルからの前記移動中の物体のフィンガプリントを複数の反射率テンプレートと比較して、前記移動中の物体が右折の合図をしている車両であると判定するように構成されている、請求項297に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、左折とは異なるパワー割り当てスキームを右折に対して適用するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、現在の運転環境を示す入力を受信し、都市エリアの車線横断方向転換とは異なるパワー割り当てスキームを農村エリアの車線横断方向転換に対して適用するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の右側に関連した第1の視野及び前記車両の左側に関連した第2の視野のスキャンを可能とするように、少なくとも2つの光源及び少なくとも2つの偏向器を制御するように構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両が合流しようとしている道路を含む前記視野の第1の部分へ投影される光量が前記道路に隣接した建物を含む前記視野の第2の部分よりも大きくなるように、前記少なくとも1つの光源を制御するよう構成されている、請求項289に記載のLIDARシステム。
- LIDARを用いて車両の環境内の物体を検出するための方法であって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記車両の車線横断方向転換が起こりそうであることを示す入力を取得することと、
前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力に応答して、前記車両が合流しようとしている遠い側の車線を含めて前記車両の前記車線横断方向転換の方向とは反対の側の光束を前記視野の他の部分よりも増大させ、前記車両の前記車線横断方向転換の前記方向とは反対側の検出範囲を前記車線横断方向転換の方向の検出範囲よりも一時的に拡大するように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させることと、
を含む方法。 - 前記車両のナビゲーションシステムから前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力を受信することを更に含む、請求項303に記載の方法。
- 前記車両の前記車線横断方向転換の方向とは反対の側の前記増大させた光束に基づいて、前記遠い側の車線における移動中の物体の速度を決定することを更に含む、請求項303に記載の方法。
- 前記視野の反射率画像を生成することを更に含み、前記反射率画像は、前記移動中の物体の様々な部分から反射された光量を表す前記移動中の物体のフィンガプリントを含む、請求項305に記載の方法。
- 複数のスキャンサイクルからの前記移動中の物体のフィンガプリントを複数の反射率テンプレートと比較して、前記移動中の物体が右折の合図をしている車両であると判定することを更に含む、請求項306に記載の方法。
- 車両本体と、
前記車両本体内に位置する少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記車両の車線横断方向転換が起こりそうであることを示す入力を取得し、
前記車線横断方向転換が起こりそうであることを示す前記入力に応答して、前記車両が合流しようとしている遠い側の車線を含めて前記車両の前記車線横断方向転換の方向とは反対の側の光束を前記視野の他の部分よりも増大させ、前記車両の前記車線横断方向転換の前記方向とは反対側の検出範囲を前記車線横断方向転換の方向の検出範囲よりも一時的に拡大するように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - 幹線道路を走行する車道用車両と共に使用するためのLIDARシステムであって、
少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、前記視野は、前記車両が走行している前記幹線道路に概ね対応する中央領域と、前記幹線道路の右側のエリアに概ね対応する右側周辺領域と、前記幹線道路の左側のエリアに概ね対応する左側周辺領域と、に分割可能であり、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという入力を取得し、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという前記入力に応答して、前記中央領域、前記右側周辺領域、及び前記左側周辺領域を含む前記視野のスキャン中、前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域よりも多くの光が前記中央領域へ誘導されるように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項310に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項310に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両のナビゲーションシステムから、前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという前記入力を受信するように構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光源から投影された前記光に関連した光の反射を検出するように構成された少なくとも1つのセンサから受信した情報に基づいて、前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという前記入力を決定するように構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域に関連した検出距離よりも大きい距離に前記中央領域内の物体が存在すると決定するように構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記中央領域の検出距離が前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域の前記検出距離の少なくとも2倍の大きさとなるように前記少なくとも光源を制御するよう構成されている、請求項315に記載のLIDARシステム。
- 前記右側周辺領域は複数の小領域を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記視野のスキャン中、前記複数の小領域のうち1つに対して前記複数の小領域の別のものよりも多くの光が誘導されるように構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両が走行している道路のタイプを示すデータを取得すると、複数のスキャンサイクルに関連付けられた空間光スキャンパターンを決定するように構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- 前記道路のタイプは、都市部の道路、幹線道路、非分離道路、片側1車線の道路、片側複数車線の道路、及び公共交通機関用車線を有する道路のうち少なくとも1つを含む、請求項318に記載のLIDARシステム。
- 前記車両が走行している前記道路タイプの変化を示すデータを取得すると、先行スキャンサイクルで投影した光に比べて、より少ない光を前記中央領域へ低減し、より多い光を前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域へ誘導する、請求項319に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、運転イベントを示すデータを取得すると、先行スキャンサイクルにおいて前記右側周辺領域の少なくとも一部へ誘導されたよりも多くの光を前記右側周辺領域の前記少なくとも一部へ誘導するように、前記空間光スキャンパターンを変更するよう構成されている、請求項318に記載のLIDARシステム。
- 前記運転イベントは、交通関連イベント、道路関連イベント、既定の施設への接近、及び気候関連イベントのうち少なくとも1つを含む、請求項321に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、第1のスキャンサイクル中に第1の光束を有する光が前記中央領域へ誘導されると共に第2のスキャンサイクル中に第2の光束を有する光が前記中央領域へ誘導され、前記第2の光束は前記第1の光束よりも多いように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器を連携させるよう構成されている、請求項309に記載のLIDARシステム。
- LIDARを用いて車両の経路内の物体を検出するための方法であって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することであって、前記視野は、前記車両が走行している前記幹線道路に概ね対応する中央領域と、前記幹線道路の右側のエリアに概ね対応する右側周辺領域と、前記幹線道路の左側のエリアに概ね対応する左側周辺領域と、に分割可能である、ことと、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという入力を取得することと、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという前記入力に応答して、前記中央領域、前記右側周辺領域、及び前記左側周辺領域を含む前記視野のスキャン中、前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域よりも多くの光が前記中央領域へ誘導されるように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させることと、
を含む方法。 - 前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域に関連した検出距離よりも大きい距離に前記中央領域内の物体が存在すると決定することを更に含む、請求項324に記載の方法。
- 前記右側周辺領域は複数の小領域を含み、前記少なくとも1つのプロセッサは、前記視野のスキャン中、前記複数の小領域のうち1つに対して前記複数の小領域の別のものよりも多くの光が誘導されるように構成されている、請求項324に記載の方法。
- 前記車両が走行している車道のタイプを示すデータを取得すると、複数のスキャンサイクルに関連付けられた空間光スキャンパターンを決定することを更に含む、請求項324に記載の方法。
- 運転イベントを示すデータを取得すると、先行スキャンサイクルにおいて前記右側周辺領域の前記少なくとも一部へ誘導された光よりも多くの光を前記左側周辺領域の少なくとも一部へ誘導するように、前記空間光スキャンパターンを変更することを更に含む、請求項327に記載の方法。
- 車両本体と、
前記車両本体内に位置する少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンサイクルにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、前記視野は、前記車両が走行している前記幹線道路に概ね対応する中央領域と、前記幹線道路の右側のエリアに概ね対応する右側周辺領域と、前記幹線道路の左側のエリアに概ね対応する左側周辺領域と、に分割可能であり、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという入力を取得し、
前記車両が幹線道路の走行に対応するモードであるという前記入力に応答して、前記中央領域、前記右側周辺領域、及び前記左側周辺領域を含む前記視野のスキャン中、前記右側周辺領域及び前記左側周辺領域よりも多くの光が前記中央領域へ誘導されるように、前記少なくとも1つの光源の制御と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させる、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - 少なくとも1つのプロセッサであって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野における周囲光を示す情報を少なくとも1つのセンサから受信し、
前記受信された情報において、前記視野の第2の部分よりも多くの周囲光を含む前記視野の第1の部分の指示を識別し、
前記視野をスキャンする場合、前記視野の前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記視野の前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように光源パラメータを変更する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサを備える、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項331に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合にある数の光パルスが前記第1の部分の方へ投影されるように前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成され、投影される前記光パルスの数は、前記視野の前記第1の部分における物体からの前記投影光の検出された反射に基づいて決定される、請求項331に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分の方へ投影される前記光の強度よりも前記第1の部分の方へ投影される前記光の強度が大きくなるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、単一のスキャンサイクル中、前記第2の部分の方へ投影される立体角当たりの光パルスの数よりも多くの立体角当たりの光パルス数が前記第1の部分の方へ投影されるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、少なくとも1つの単一のスキャンサイクル中、前記視野の前記第2の部分の方へ光が投影されないように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分の方へ投影される光が前記第2の部分の方へ投影される光とは異なる波長であるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのセンサは、前記視野内の物体からの光の反射を検出するように構成された第1のセンサと、前記視野における前記周囲光を測定するように構成された第2のセンサと、を含む、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのセンサは、前記視野内の物体からの光の反射を検出すると共に前記視野における前記周囲光を測定するように構成された単一のセンサを含む、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光源による光放出の後、前記少なくとも1つのセンサは、光放出後の第1の検知期間において前記視野からの光の反射を検出すると共に前記光放出後の第2の検知期間において前記視野内の前記周囲光を測定するように構成されている、請求項340に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記受信された情報に基づいて前記視野における前記周囲光を発生させる光源のタイプを識別し、前記識別されたタイプに基づいて前記光源パラメータの値を決定するように構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記受信された情報に基づいて前記視野の第3の部分における光源の存在を識別し、前記第3の部分からの反射に対するセンサ感度を変更するように構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分内の関心領域の識別を取得すると、前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように前記光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記視野の前記第1の部分又は前記第2の部分に関連した前記視野における周囲光を示す情報を前記少なくとも1つのセンサから受信する一方で、前記視野の前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記視野の前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように光源パラメータを変更するよう構成されている、請求項330に記載のLIDARシステム。
- LIDARを用いて物体を検出するための方法であって、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野における周囲光を示す情報を少なくとも1つのセンサから受信することと、
前記受信された情報において、前記視野の第2の部分よりも多くの周囲光を含む前記視野の第1の部分の指示を識別することと、
前記視野をスキャンする場合、前記視野の前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記視野の前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように光源パラメータを変更することと、
を含む方法。 - 単一のスキャンサイクルにおいて、前記第2の部分の方へ投影される光パルスの数よりも多くの光パルスが前記第1の部分の方へ投影されるように前記光源パラメータを変更することを更に含む、請求項346に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合にある数の光パルスが前記第1の部分の方へ投影されるように前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させることを更に含み、前記第1の部分の方へ投影される前記光パルスの数は、前記視野の前記第1の部分における物体からの前記投影光の検出された反射に基づいて決定される、請求項347に記載の方法。
- 前記第1の部分内の関心領域の識別を取得すると、前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように前記光源パラメータを変更することを更に含む、請求項346に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのセンサは、前記視野内の物体からの光の反射を検出するように構成された第1のセンサと、前記視野における前記周囲光を測定するように構成された第2のセンサと、を含む、請求項346に記載の方法。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、LIDARを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することと、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御することと、
前記視野における周囲光を示す情報を少なくとも1つのセンサから受信することと、
前記受信された情報において、前記視野の第2の部分よりも多くの周囲光を含む前記視野の第1の部分を識別することと、
前記視野をスキャンする場合、前記視野の前記第2の部分の方へ投影される光の光束よりも前記視野の前記第1の部分の方へ投影される光の光束が多くなるように光源パラメータを変更することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 車両で使用するためのLIDARシステムであって、
車両の環境内の複数の物体を照射するために視野の方へ光を投影するように構成された少なくとも1つの光源と、
少なくとも1つのプロセッサであって、
前記視野の複数の部分のスキャンにおいて前記少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、前記視野のスキャン中、少なくとも1つのシステムコンポーネントから熱が放射され、
少なくとも1つのシステムコンポーネントに関連した温度が閾値を超えていることを示す情報を受信し、
前記温度が前記閾値を超えていることを示す前記受信された情報に応答して、少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に先行スキャンサイクルよりも少ない光が前記視野へ送出されるように前記視野の2つの部分間の照射比を変更する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備えるLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野のスキャンサイクル中、前記少なくとも1つの光偏向器が複数の異なる瞬時位置に配置されるように前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合、光ビームの一部が前記少なくとも1つの光偏向器によって前記少なくとも1つの光源から前記視野内の物体の方へ偏向されると共に前記物体からの前記光ビームの前記一部の反射が前記少なくとも1つの光偏向器によって少なくとも1つのセンサの方へ偏向されるように、前記少なくとも1つの光偏向器と前記少なくとも1つの光源を連携させるよう構成されている、請求項353に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つの光偏向器に照準を合わせた複数の光源を更に備え、前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの光偏向器が特定の瞬時位置に配置された場合に前記複数の光源からの光が前記視野の複数の別個の領域の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光偏向器を制御するよう構成されている、請求項353に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の単一のスキャンサイクルにおける光の空間光分布を決定し、前記視野の第2の部分よりも多くの光が前記視野の第1の部分の方へ投影されるように前記照射比を変更するよう構成されている、請求項353に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に前記先行スキャンサイクルで投影されたのと同一の量の光が前記第1の部分の方へ投影されるように、前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項356に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第2の部分の方へ投影される光パルスよりも多くの光パルスを前記第1の部分の方へ投影するように前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項356に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記第1の部分を照射するための第1のスキャンサイクルレート及び前記第2の部分を照射するための第2のスキャンサイクルレートを動的に調整するように、複数のスキャンサイクルにおいて前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項356に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
視野の第1の部分内の関心領域の識別を取得し、
前記少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に前記視野の第2の部分よりも多くの光が前記第1の部分の方へ誘導されるように前記視野の前記第1の部分と前記第2の部分との前記照射比を変更する、
ように構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、視野の前記第2の部分内の非関心領域の識別を取得するように構成されている、請求項360に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記少なくとも1つのプロセッサに接続可能なセンサから、前記少なくとも1つのシステムコンポーネントに関連した前記温度が前記閾値を超えていることを示す前記情報を受信するように構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、車両コントローラから、前記少なくとも1つのシステムコンポーネントに関連した前記温度が前記閾値を超えていることを示す前記情報を受信するように構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 前記受信された情報は、前記車両の外部の環境の温度に関する情報、前記車両のエンジンの熱に関する情報、前記少なくとも1つの光源の温度に関する情報、及び前記少なくとも1つのプロセッサの温度に関する情報のうち少なくとも1つを含む、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の周囲の環境の温度に関する情報に基づいて前記閾値の値を決定するように構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記温度が前記閾値を超えていることを示す前記受信された情報に応答して、前記少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に前記視野の一部で分解能を低下させるように構成されている、請求項352に記載のLIDARシステム。
- 車両であって、
車両本体と、
前記車両の環境内の複数の物体を照射するために視野の方へ光を投影するように構成された少なくとも1つの光源と、
前記車両本体内に位置する少なくとも1つのプロセッサであって、
前記視野の複数の部分のスキャンにおいて前記少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、前記視野のスキャン中、少なくとも1つの車両コンポーネントから熱が放射され、
少なくとも1つのシステムコンポーネントに関連した温度が閾値を超えていることを示す情報を受信し、
前記受信された情報に応答して、少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に先行スキャンサイクルよりも少ない光が前記視野へ送出されるように前記視野の2つの部分間の照射比を変更する、
ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
を備える車両。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記視野の単一のスキャンサイクルにおける光の空間光分布を決定し、前記視野の第2の部分よりも多くの光が前記視野の第1の部分の方へ投影されるように前記照射比を変更するよう構成されている、請求項367に記載の車両。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、後続のスキャンサイクル中に前記第1の部分の方へ投影される光量が先行スキャンサイクルで前記第1の部分の方へ投影された光量と実質的に等しいように、前記少なくとも1つの光源と前記少なくとも1つの光偏向器の制御を連携させるよう構成されている、請求項367に記載の車両。
- 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
視野の第1の部分内の関心領域の識別と、視野の第2の部分内の非関心領域の識別と、を取得し、
前記少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に前記第2の部分よりも多くの光が前記第1の部分の方へ誘導されるように前記視野の前記第1の部分と前記第2の部分との前記照射比を変更する、
ように構成されている、請求項367に記載の車両。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、前記車両の外部の環境の温度に関する情報に基づいて前記閾値の値を決定するように構成されている、請求項367に記載の車両。
- 命令を記憶している非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体であって、前記命令は、少なくとも1つのプロセッサによって実行された場合、車両の環境内の複数の物体を照射するために視野の方へ光を投影するように構成された少なくとも1つの光源を含むLIDARシステムを用いて物体を検出するための方法を前記少なくとも1つのプロセッサに実行させ、前記方法は、
前記視野の複数の部分のスキャンにおいて前記少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御することであって、前記視野のスキャン中、少なくとも1つのシステムコンポーネントから熱が放射される、ことと、
少なくとも1つのシステムコンポーネントに関連した温度が閾値を超えていることを示す情報を受信することと、
前記受信された情報に応答して、少なくとも1つの後続のスキャンサイクル中に先行スキャンサイクルよりも少ない光が前記視野へ送出されるように前記視野の2つの部分間の照射比を変更することと、
を含む、非一時的コンピュータ読み取り可能記憶媒体。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、
前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、前記MEMSミラーがアイドル位置に位置付けられている場合、前記MEMSミラーは前記ウィンドウに対して配向されている、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記相互接続要素のうち1つの相互接続要素は、前記MEMSミラーに接続された第1のセグメント及び前記アクチュエータに接続された第2のセグメントを含み、前記第1のセグメント及び前記第2のセグメントは相互に機械的に結合されている、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記MEMSミラーは楕円形であり、前記アクチュエータは少なくとも3つの独立して制御されるアクチュエータを含む、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記アクチュエータは、第1の方向に沿って相互に対向する第1の対のアクチュエータ及び第2の方向に沿って相互に対向する第2の対のアクチュエータを含み、前記第1の対のアクチュエータは前記第2の対のアクチュエータとは異なり、前記ウィンドウ、前記MEMSミラー、前記フレーム、及び前記アクチュエータはユニットを形成し、前記ユニットは、前記第1の方向に沿って伝搬する機械的振動及び前記第2の方向に沿って伝搬する機械的振動に対して異なるように応答する、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
第1のアクチュエータは前記アクチュエータの前記本体よりも下方に位置付けられた圧電要素を含み、第2のアクチュエータは前記他の圧電要素の前記本体よりも上方に位置付けられた圧電要素を含む、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
アクチュエータは前記本体に機械的に結合されたダミー圧電要素を含み、前記LIDARシステムは前記ダミー圧電要素の状態を検知するように構成されたセンサを更に備える、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記LIDARシステムは可変コンデンサ及びセンサを更に備え、前記可変コンデンサの容量は前記フレームと前記アクチュエータのうち1つのアクチュエータとの間の空間的な関係を表し、前記センサは前記可変コンデンサの前記容量を検知するように構成されている、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、
前記圧電要素は、制御信号ソースからの制御信号によって誘発された電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、前記制御信号は前記LIDARシステムの電極に供給され、前記制御信号は交番バイアス成分及びステアリング成分を有し、前記本体の曲げは前記ステアリング成分に応答し、前記交番バイアス成分の周波数は前記ステアリング成分の最大周波数よりも大きく、前記センサは、前記アクチュエータの前記曲げに起因した前記アクチュエータの誘電率の変化を検知するように構成されている、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記ウィンドウは筐体に付属し、前記筐体は、前記MEMSミラー、前記フレーム、及び前記アクチュエータを収容する密封筐体である、LIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を備えたLIDARシステムであって、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、
前記相互接続要素のうち1つの相互接続要素は、少なくとも1つの継手によって相互に機械的に結合された複数のセグメントを含む、LIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
少なくとも1つの偏向器が特定の瞬時位置にある間、複数の光源からの光を複数のアウトバウント経路に沿って視野を形成する複数の領域の方へ偏向させるように前記少なくとも1つの偏向器を制御し、
前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある場合、前記視野からの光反射が前記少なくとも1つの偏向器の少なくとも1つの共通エリア上で受光されるように前記少なくとも1つの偏向器を制御し、前記少なくとも1つの共通エリアにおいて前記複数の光源のうち少なくともいくつかの前記光反射の少なくとも一部は相互に重なって入射し、
複数の検出器の各々から、前記少なくとも1つの偏向器が前記特定の瞬時位置にある間の前記少なくとも1つの共通エリアからの光反射を示す少なくとも1つの信号を受信する、
ように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信し、
初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記LIDARシステムの中間エリアにおいて前記少なくとも1つの光偏向器からの閾値距離内に物体が位置しているか否かを判定し、前記閾値距離は安全距離に関連付けられ、
前記中間エリアで物体が検出されない場合、前記中間エリアの方へ追加光放出を投影し、これによって前記中間エリアよりも遠くにある物体の検出を可能とするように、前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記中間エリアで物体が検出された場合、前記中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制する、
ように構成されている、請求項383に記載のLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
少なくとも1つの光源からの光を用いた視野のスキャンにおいて光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器を制御し、
前記視野内の物体から反射された光を示す反射信号を少なくとも1つのセンサから受信し、
初期光放出の前記反射信号に基づいて、前記LIDARシステムの中間エリアにおいて前記少なくとも1つの光偏向器からの閾値距離内に物体が位置しているか否かを判定し、前記閾値距離は安全距離に関連付けられ、
前記中間エリアで物体が検出されない場合、前記中間エリアの方へ追加光放出を投影し、これによって前記中間エリアよりも遠くにある物体の検出を可能とするように、前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記中間エリアで物体が検出された場合、前記中間エリアにおける前記光の蓄積エネルギ密度が最大許容可能露光量を超えないように、前記少なくとも1つの光源及び前記少なくとも1つの光偏向器のうち少なくとも1つを規制する、
ように構成されている、請求項151に記載のLIDARシステム。 - 光検出器のアレイを更に備える、請求項385に記載のLIDARシステム。
- 前記光検出器のアレイの方へ光を誘導するように構成された少なくとも1つのマイクロレンズを更に備える、請求項386に記載のLIDARシステム。
- 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を更に備え、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、
前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、前記MEMSミラーがアイドル位置に位置付けられている場合、前記MEMSミラーは前記ウィンドウに対して配向されている、請求項200に記載のLIDARシステム。 - 前記少なくとも1つのプロセッサは更に、
視野のスキャンにおいて少なくとも1つの光源からの光の光束を変動させ得るように前記少なくとも1つの光源を制御し、
前記視野をスキャンするため前記少なくとも1つの光源からの光を偏向させるように少なくとも1つの光偏向器の位置決めを制御し、
前記車両の振動を示すデータを取得し、
前記取得したデータに基づいて、前記車両の前記振動を補償するため前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する調整を決定し、
前記少なくとも1つの光偏向器の前記位置決めに対する前記決定された調整を実施することにより、前記少なくとも1つの光偏向器において、前記視野の前記スキャンに対する前記車両の前記振動の影響の少なくとも一部を抑制する、
ように構成されている、請求項126に記載のLIDARシステム。 - 光を受光するためのウィンドウと、前記光を偏向させて偏向光を与えるための微小電気機械(MEMS)ミラーと、フレームと、アクチュエータと、前記アクチュエータと前記MEMSミラーとの間に機械的に接続された相互接続要素と、を更に備え、各アクチュエータは本体及び圧電要素を含み、
前記圧電要素は、電界が印加された場合に前記本体を曲げると共に前記MEMSミラーを移動させるように構成され、前記MEMSミラーがアイドル位置に位置付けられている場合、前記MEMSミラーは前記ウィンドウに対して配向されている、請求項389に記載のLIDARシステム。
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