[發明專利]動態直方圖繪制飛行時間距離測量方法及測量系統

有效

• 申請號: 201910889452.2
• 申請日: 2019-09-19
• 公開（公告）號: CN110596724B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 何燃;朱亮;王瑞;閆敏
• 申請（專利權）人: 深圳奧銳達科技有限公司
• 主分類號: G01S17/10
• 分類號: G01S17/10;G01S7/487;G01S7/4865;G01S7/484;G01S7/48;G01S7/51
• 代理公司: 深圳漢世知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 44578
• 代理人: 田志立

1.一種動態直方圖繪制飛行時間距離測量方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、對超像素中的各個像素進行使能使其均處于激活狀態以接收光子，接收所述超像素的共享TDC輸出的光子信號，以第一精度時間單元繪制第一直方圖，所述超像素被設置為在測量范圍的下限時光斑落在超像素的一側，在測量范圍上限時光斑落在超像素的另一側；

S2、利用所述第一直方圖計算第一飛行時間；

S3、根據所述第一飛行時間，定位所述超像素中的合像素，僅對所述合像素內的像素進行激活，并以第二精度時間單元繪制第二直方圖；所述合像素由至少一個像素組成，所述合像素的大小與光斑的大小相當或者略小于光斑的大小，所述超像素包含至少一個所述合像素；

S4、利用所述第二直方圖計算第二飛行時間；所述第一飛行時間為粗略飛行時間，所述第二飛行時間為精細飛行時間；所述第一直方圖或所述第二直方圖在繪制時，對應的像素在采集光子時僅在包含所述第一直方圖或所述第二直方圖的時間區間的時間范圍內被激活。

2.如權利要求1所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：所述第一精度時間單元與所述第二精度時間單元的地址被預先配置以使得所述第一直方圖的時間區間大于所述第二直方圖的時間區間；或者，使得所述第一直方圖的時間分辨率小于所述第二直方圖的時間分辨率。

3.如權利要求1所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：基于所述第一直方圖或第二直方圖利用最大峰值法定位出脈沖波形位置并計算出所述第一飛行時間或第二飛行時間。

4.如權利要求1所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：當所述步驟S2中利用所述第一直方圖無法計算出第一飛行時間時，返回到步驟S1繼續繪制第一直方圖，直到計算出第一飛行時間為止。

5.如權利要求1所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：所述第一直方圖的時間區間根據測量范圍及所述第一直方圖的時間單元數量確定；所述第二直方圖的時間區間根據所述第一飛行時間來確定。

6.如權利要求5所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：所述第二直方圖的時間區間是以所述第一飛行時間為中間，兩邊增加一定的余量來確定。

7.如權利要求6所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：所述余量被設置成所述第一直方圖時間區間的1%－25%。

8.如權利要求1所述的飛行時間距離測量方法，其特征在于：所述合像素的位置與所述第一飛行時間之間的關系被預先保存，以實現在獲取所述第一飛行時間后根據所述關系定位出所述合像素。

9.一種動態直方圖繪制飛行時間距離測量系統，其特征在于，包括：

發射器，經配置以發射脈沖光束；

采集器，經配置以采集被物體反射回的所述脈沖光束中的光子并形成光子信號；

處理電路，與所述發射器以及所述采集器連接，用于執行如權利要求1－8任一項所述的飛行時間距離測量方法。