[發(fā)明專利]檢測區(qū)的離散化

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580048289.7
• 申請日: 2015-09-08
• 公開（公告）號: CN107003406B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發(fā)明（設計）人: 皮爾-奧利弗·哈梅爾;文森特·西馬德-比洛多;邁克爾·普蘭;皮埃爾·奧利弗
• 申請（專利權）人: 萊達科技股份有限公司
• 主分類號: G01S17/02
• 分類號: G01S17/02;G01S17/10;G01S17/88
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;陳鵬

描述了一種用于檢測無掃描光學測距儀的檢測區(qū)中的物體的方法和檢測系統(tǒng)，該無掃描光學測距儀以脈沖飛行時間操作進行操作。該方法包括使光源脈動來用發(fā)射光束照亮該檢測區(qū)；接收來自該檢測區(qū)的反射，使用光學檢測器采集該反射并生成反射信號；使該檢測區(qū)離散以在該檢測區(qū)內(nèi)創(chuàng)造預定檢測圖案，該預定檢測圖案是規(guī)則、均勻和隨機中的一者，該預定檢測圖案在該檢測區(qū)內(nèi)包括被動區(qū)域和離散主動檢測區(qū)域；通過將該反射信號與背景信號比較變化來檢測這些離散主動檢測區(qū)域之一中的物體。

技術領域

本發(fā)明涉及飛行時間檢測系統(tǒng)和方法，更具體地涉及針對這樣的系統(tǒng)和方法的檢測區(qū)的離散化。

背景技術

直接觀看平面表面會對飛行時間檢測器提出問題，諸如廣角LEDDAR^TM，因為同一表面位于距離檢測器許多不同距離處。例如，對于以140°角直著向下看的、40英尺高處安裝的檢測器而言，檢測正下方的地面位于40英尺遠，而檢測區(qū)的邊緣上的點距離檢測器大致120英尺遠。這在圖1中進行了示意性展示。

因此，關于進入檢測區(qū)的物體相對于地面的反射乘以其占據(jù)的相對表面面積，僅能夠辨別該物體。在一些應用中，使用常規(guī)方法，有待檢測的物體與被照亮區(qū)之間的表面比使對物體的存在的檢測變得復雜。

存在許多應用，在這些應用中，飛行時間檢測器對于例如取決于諸如車輛、人、動物等物體的存在/不存在來啟動或停用系統(tǒng)是有用。這樣的存在受控系統(tǒng)包括內(nèi)部和外部智能照明；室內(nèi)氣候控制/自動化；安全和監(jiān)視(人、車輛等的存在/移動/位置)；汽車、卡車、火車和其他車輛(包括海運船舶、飛機、火車等)的以及具有可移位臂或部分的重型設備的障礙物與碰撞避免系統(tǒng)；陸地、海運、空中、軌道車輛的導航系統(tǒng)；固體和液體的液位與溶劑感測；物體、人和動物仿形；以及接近度檢測。

在這些應用中，基于它們距離檢測器的距離來辨別物體將是有用的。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)一個廣義方面，提供了一種檢測無掃描光學測距儀的檢測區(qū)中的物體的方法，該無掃描光學測距儀以脈沖飛行時間操作運行。該方法包括使用發(fā)射光束來照亮該檢測區(qū)；接收來自該檢測區(qū)的反射并生成反射信號；使該檢測區(qū)離散成多個離散照亮區(qū)域；通過將該反射信號與背景信號比較變化來檢測這些離散照亮區(qū)域之一中的物體。

在一實施例中，通過使該發(fā)射光束成形為多條子光束以在該檢測區(qū)中創(chuàng)造預定照明圖案從而進行使該檢測區(qū)離散，該圖案是規(guī)則、均勻和隨機圖案中的一者，該圖案在該檢測區(qū)內(nèi)包括未照亮區(qū)域和離散照亮區(qū)域。

在一個實施例中，通過使用于接收反射信號的光接收器件成形來遵循預定圖案輸出離散化反射信號來進行使該檢測區(qū)離散，該圖案是規(guī)則、均勻和隨機圖案中的一者。

在一個實施例中，使用發(fā)射光束照亮該檢測區(qū)包括以恒定速率使光源脈動。

根據(jù)另一個廣義方面，提供了一種檢測無掃描光學測距儀的檢測區(qū)中的物體的方法，該無掃描光學測距儀以脈沖飛行時間操作運行，該方法包括使光源脈動來用發(fā)射光束照亮該檢測區(qū)；接收來自該檢測區(qū)的反射，使用光學檢測器采集該反射并生成反射信號；使該檢測區(qū)離散以在該檢測區(qū)內(nèi)創(chuàng)造預定檢測圖案，該預定檢測圖案是規(guī)則、均勻和隨機中的一者，該預定檢測圖案在該檢測區(qū)內(nèi)包括被動區(qū)域和離散主動檢測區(qū)域；通過將該反射信號與背景信號比較變化來檢測這些離散主動檢測區(qū)域之一中的物體。

在一個實施例中，使該檢測區(qū)離散包括使用所述光發(fā)射器件使該發(fā)射光束成形為多條子光束，這些離散檢測區(qū)域是離散照亮區(qū)域，而這些被動區(qū)域是未照亮區(qū)域。

在一個實施例中，使該檢測區(qū)離散包括使用光接收器件使該反射信號成形以遵循該預定圖案輸出離散化反射信號。

在一個實施例中，該預定圖案是圍繞預定點的同心環(huán)、規(guī)則安排的照亮斑點陣列和隨機生成的照亮斑點圖案中的一者。