[發明專利]使用反射延遲傳播進行物體表面估計的方法和裝置

在審

• 申請號: 201810631854.8
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN109144050A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: A·利普森;M·斯盧茨基;O·比爾勒
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉楨;鄧雪萌

本申請總體地涉及監測駕駛環境內的通信和避免危險。更具體地說，本申請教導了一種用于在配備有激光檢測和測距LIDAR系統的車輛中進行改進的目標物體檢測的系統和方法，所述系統和方法通過傳輸已知持續時間的光脈沖并按順序比較接收到的脈沖與傳輸的脈沖的持續時間以確定目標表面的取向。

技術領域

本申請總體涉及自主和半自動車輛。更具體地，本申請教導了一種用于在配備有激光檢測和測距LIDAR系統的車輛中進行改進的目標物體檢測的方法和裝置。

背景技術

現代車輛的操作變得更加自動化，即能夠以越來越少的駕駛員干預來提供駕駛控制。車輛自動化已經被劃分為從零(對應于完全人為控制的無自動化)到五(相當于無人控制的全自動化)的數字級別。諸如巡航控制、自適應巡航控制和停車輔助系統等各種自動駕駛輔助系統對應于較低的自動化水平，而真正的“無人駕駛”車輛對應于較高的自動化水平。

對越來越多的車輛進行配備用以使用車載傳感器自主地或半自主地確定它們周圍的環境。這項任務的有價值的傳感器是LIDAR，其是一種通過用激光照射目標來測量距離的測量技術。由于傳輸信號的波長較短，所以LIDAR具有比RADAR更高的空間分辨率。然而，LIDAR功率限制限制了LIDAR信號的連續傳輸。通常使用脈沖的傳輸系統，其降低了信噪比SNR，但是降低了系統的處理增益。希望有一種采用具有增加的處理增益的脈沖傳輸系統的低能量LIDAR系統。

發明內容

根據本公開的實施例提供了許多優點。例如，根據本公開的實施例可以實現自主車輛控制命令的獨立驗證，以幫助診斷主控制系統中的軟件或硬件狀況。根據本公開的實施例因此可以更穩健，增加客戶滿意度。

根據本發明的一個方面，一種裝置，包括：發射器，用于傳輸光脈沖，其中所述光脈沖具有第一持續時間；接收器，用于接收所述光脈沖的反射表示，其中所述反射表示具有第二持續時間；以及處理器，用于響應于所述第一持續時間和所述第二持續時間之間的差來確定目標表面的取向。

根據本發明的另一方面，一種方法，包括：傳輸光脈沖，其中所述光脈沖具有第一持續時間；接收所述光脈沖的反射表示，其中所述反射表示具有第二持續時間；以及響應于所述第一持續時間和所述第二持續時間之間的差來確定目標表面的取向。

根據本發明的另一方面，一種車輛控制系統，包括：傳感器系統，用于傳輸光脈沖，其中所述光脈沖具有第一持續時間；用于接收所述光脈沖的反射表示，其中所述反射表示具有第二持續時間；以及響應于所述第一持續時間和所述第二持續時間之間的差來確定目標表面的取向；系統處理器，用于響應于所述目標表面的所述取向而生成控制信號；以及控制系統，用于響應所述控制信號來控制車輛的速度和方向。

從以下結合附圖對優選實施例的詳細描述中，本公開的上述優點和其他優點和特征將變得清晰。

附圖說明

本發明的上述和其他特征和優點以及獲得它們的方式將變得更加明顯，并且通過參考下面結合附圖對本發明的實施例的描述將更好地理解本發明。其中：

圖1是根據一個實施例的包括自主控制車輛的通信系統的示意圖。

圖2是根據一個實施例的用于車輛的自動駕駛系統(ADS)的示意性框圖。

圖3是示出用于實現本公開的系統和方法的示例性環境的圖。

圖4是示出用于車輛中的LiDAR實現的裝置的示例性實現的框圖。

圖5是示出用于車輛中的LIDAR實現的方法的示例性實現的框圖。

圖6是示出入射在傾斜表面上的示例性激光脈沖的圖。。

圖7示出了說明用于LiDAR系統中的物體檢測系統中的信息處理的方法的流程圖。