用于对象检测的基于显著性的波束成形制造技术

扫描设备通常产生遍及目标区划具有均匀分辨率的图像。为了改进雷达/激光雷达扫描，一种高效扫描办法使得雷达设备/激光雷达设备能够基于感兴趣的区划和/或可调节的分辨率来自适应地执行目标区划的扫描。装置可以是用于扫描的扫描设备。该装置在目标区划上执行第一扫描以获得目标区划内多个位置处的多个第一扫描采样。该装置基于多个第一扫描采样的信号强度来生成目标区划的显著性图。该装置基于显著性图来确定目标区划内的显著区划。该装置在显著区划上执行至少一个第二扫描以获得显著区划中的至少一个第二扫描采样。

Saliency-based beamforming for object detection

Scanning equipment usually produces images with uniform resolution throughout the target area. In order to improve radar/lidar scanning, an efficient scanning method enables radar/lidar equipment to perform target zoning scanning adaptively based on interesting zoning and/or adjustable resolution. The device may be a scanning device for scanning. The device performs the first scan on the target zoning to obtain multiple first scan samples at multiple locations within the target zoning. The device generates the saliency map of target zoning based on the signal intensity of multiple first scan sampling. The device determines the salient division within the target division based on saliency map. The device performs at least one second scan on the salient division to obtain at least one second scan sample in the salient division.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对象检测的基于显著性的波束成形相关申请的交叉引用本申请要求于2016年8月15日提交的题为“SALIENCYBASEDBEAM-FORMINGFOROBJECTDETECTION(用于对象检测的基于显著性的波束成形)”的美国专利申请No.15/236,748的权益，其通过援引全部明确纳入于此。背景领域本公开一般涉及对象检测系统，并且尤其涉及由用于基于无线电的扫描或基于激光的扫描的扫描设备进行对象检测。
技术介绍
已开发了对象检测技术以用于包括自主汽车、无人机和移动机器人的各种应用。这些对象检测技术可基于对象检测范围和环境状况而使用不同的传感器和被部署在各种设备中。例如，为了使得车辆能够检测车辆周围的区域中的对象，已在车辆中采用了各种传感器，诸如，光学传感器、声学传感器、和基于激光的传感器。使用基于无线电的扫描传感器(诸如雷达传感器)或者基于激光的扫描传感器(诸如，光检测和测距(激光雷达)传感器)的对象检测技术也已被使用。激光雷达扫描通常提供高分辨率，但是基于激光雷达的扫描能可靠地检测到的距离可能很短。对场景或区域的雷达扫描可以不像使用其他类型的传感器的扫描办法那样受环境状况(诸如，天气)影响。进一步，雷达传感器扫描可具有比其他类型的传感器更长的射程，并且由此允许更长距离上的扫描。然而，雷达传感器扫描可受到相关联的扫描设备的处理功率的限制。受限的处理功率可导致低扫描分辨率、较长的扫描处理时间，等等。因此，提供高效扫描和改进的对象检测的使用雷达扫描和/或雷达激光扫描的扫描办法是合乎期望的。概述以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以作为稍后给出的更详细描述之序言。一种扫描设备(例如，雷达设备或激光雷达设备)扫描目标区划以检测对象并且通常针对每次扫描产生遍及目标区划具有均匀分辨率的数据或图像。因此，扫描设备通常缺乏用于调节目标区划内的特定部分中的分辨率的特征并且还缺乏将扫描集中在感兴趣的区划的特征。因此，一种高效扫描办法使得雷达设备/激光雷达设备能够基于感兴趣的区划和/或可调节的分辨率来自适应地执行目标区划的扫描。在本公开的一方面，提供了方法、计算机可读介质、和装置。该装置可以是用于扫描的扫描设备。该装置在目标区划上执行第一扫描以获得目标区划内多个位置处的多个第一扫描采样。该装置基于多个第一扫描采样的信号强度来生成目标区划的显著性图。该装置基于显著性图来确定目标区划内的显著区划。该装置在显著区划上执行至少一个第二扫描以获得显著区划中的至少一个第二扫描采样。为能达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。但是，这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。附图简述图1是解说用于检测对象的雷达传感器/激光雷达传感器的示例使用的示例示图。图2是用于雷达设备/激光雷达设备的数字波束成形电路的示例示图。图3A和3B是解说接收机天线阵列的主瓣的引导的示例示图。图4是解说用来向所接收到的波信号应用复数权重分量的复数乘法器的示例示图。图5是解说用于接收机天线阵列的波束成形系统的示例示图。图6是解说雷达设备/激光雷达设备执行区划的扫描的示例示图。图7是解说根据本公开的一方面的雷达/激光雷达扫描的示例示图。图8是解说根据本公开的一方面的使用快速扫描的第一办法的示例示图。图9是解说根据本公开的一方面的使用高分辨率扫描的第二办法的示例示图。图10是根据本公开的一方面的由扫描设备进行扫描的方法的流程图。图11是从图10的流程图扩展的由扫描设备进行扫描的方法的流程图。图12是解说示例性装备中的不同装置/组件之间的数据流的概念性数据流图。图13是解说采用处理系统的装备的硬件实现的示例的示图。详细描述以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以避免淡化此类概念。现在将参照各种装置和方法给出电信系统的若干方面。这些装置和方法将在以下详细描述中进行描述并在附图中由各种框、组件、电路、过程、算法等(统称为“元素”)来解说。这些元素可使用电子硬件、计算机软件、或其任何组合来实现。此类元素是实现成硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统上的设计约束。作为示例，元素、或元素的任何部分、或者元素的任何组合可被实现为包括一个或多个处理器的“处理系统”。处理器的示例包括：微处理器、微控制器、图形处理单元(GPU)、中央处理单元(CPU)、应用处理器、数字信号处理器(DSP)、精简指令集计算(RISC)处理器、片上系统(SoC)、基带处理器、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门控逻辑、分立的硬件电路以及其他配置成执行本公开中通篇描述的各种功能性的合适硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被宽泛地解释成意为指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件组件、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行件、执行的线程、规程、函数等，无论其是用软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他术语来述及皆是如此。相应地，在一个或多个示例实施例中，所描述的功能可被实现在硬件、软件、或其任何组合中。如果被实现在软件中，那么这些功能可作为一条或多条指令或代码被存储或编码在计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类计算机可读介质可包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、光盘存储、磁盘存储、其他磁存储设备、前述类型的计算机可读介质的组合、或可被用来存储指令或数据结构形式的能被计算机访问的计算机可执行代码的任何其它介质。已开发了各种类型的传感器来检测对象。例如，可在车辆中实现一种或多种类型的传感器以帮助车辆检测对象。每种类型的传感器可具有优点和缺点。例如，光学传感器(诸如，相机或激光雷达(光检测和测距)设备)的优点可包括光学传感器的尺寸较小、可使得传感器分辨率较高、以及用于对象识别、运动检测等的算法已被开发。光学传感器的缺点可包括可检测到(或感测到)对象的受限距离。例如，相机传感器中的焦距和/或激光雷达传感器的返回功率可限制光学传感器能检测/区分对象的距离(例如，最多达100米)。雷达传感器可被用于对象检测。雷达传感器的优点在于雷达传感器可以能够在比光学传感器更长的距离上可靠地进行感测(和检测对象)。例如，雷达传感器设备可以能够可靠地检测离雷达传感器设备超过200米的对象。例如，在雷达传感器设备检测到的对象能与周围环境或其他对象区分开时，对象的检测可被认为是可靠的。雷达传感器的长距离感测可以是重要的特征本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种由扫描设备进行扫描的方法，包括：在目标区划上执行第一扫描以获得所述目标区划内多个位置处的多个第一扫描采样；基于所述多个第一扫描采样的信号强度来生成所述目标区划的显著性图；基于所述显著性图来确定所述目标区划内的显著区划；以及在所述显著区划上执行至少一个第二扫描以获得所述显著区划中的至少一个第二扫描采样。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.15 US 15/236,7481.一种由扫描设备进行扫描的方法，包括：在目标区划上执行第一扫描以获得所述目标区划内多个位置处的多个第一扫描采样；基于所述多个第一扫描采样的信号强度来生成所述目标区划的显著性图；基于所述显著性图来确定所述目标区划内的显著区划；以及在所述显著区划上执行至少一个第二扫描以获得所述显著区划中的至少一个第二扫描采样。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述执行所述至少一个第二扫描包括：执行所述显著区划上的高速扫描或所述显著区划上的高分辨率扫描中的至少一者。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述显著区划上的所述高速扫描是使用与针对所述目标区划上的所述第一扫描的每区域扫描采样数目相同的每区域扫描采样数目来执行的。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述显著区划上的所述高分辨率扫描是使用比针对所述目标区划上的所述第一扫描的每区域扫描采样数目高的每区域扫描采样数目来执行的。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对所述第一扫描的每区域扫描采样数目和针对所述至少一个第二扫描的每区域扫描采样数目基于所述扫描设备的接收机振子数目或扫描频度中的至少一者。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述显著区划基于所述目标区划内的至少一个高强度区域来确定，并且其中所述至少一个高强度区域对应于所述第一扫描采样中具有大于强度阈值的信号强度的至少一个扫描采样的位置。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：在所述第一扫描之后已在所述显著区划上执行了阈值数目的扫描时，在第二目标区划上执行重置扫描以获得所述第二目标区划内多个位置处的多个重置扫描采样；基于所述多个重置扫描采样的信号强度来生成所述第二目标区划的经更新的显著性图；基于所述经更新的显著性图来确定经更新的显著区划；以及在所述经更新的显著区划上执行至少一个第三扫描以获得所述显著区划中的至少一个第三扫描采样。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描设备用于基于无线电的扫描或基于激光的扫描中的至少一者，并且其中所述基于无线电的扫描包括雷达扫描，并且所述基于激光的扫描包括激光雷达扫描。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一扫描是使用波束成形以数字引导所述目标区划上的所述第一扫描的方向来执行的，并且其中所述至少一个第二扫描是使用波束成形以数字引导所述显著区划上的所述至少一个第二扫描的方向来执行的。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述波束成形是通过调节所述扫描设备的多个接收机的相位值来执行的。11.一种用于扫描的扫描设备，包括：用于在目标区划上执行第一扫描以获得所述目标区划内多个位置处的多个第一扫描采样的装置；用于基于所述多个第一扫描采样的信号强度来生成所述目标区划的显著性图的装置；用于基于所述显著性图来确定所述目标区划内的显著区划的装置；以及用于在所述显著区划上执行至少一个第二扫描以获得所述显著区划中的至少一个第二扫描采样的装置。12.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，所述用于执行所述至少一个第二扫描的装置被配置成：执行所述显著区划上的高速扫描或所述显著区划上的高分辨率扫描中的至少一者。13.如权利要求12所述的扫描设备，其特征在于，所述显著区划上的所述高速扫描是使用与针对所述目标区划上的所述第一扫描的每区域扫描采样数目相同的每区域扫描采样数目来执行的。14.如权利要求12所述的扫描设备，其特征在于，所述显著区划上的所述高分辨率扫描是使用比针对所述目标区划上的所述第一扫描的每区域扫描采样数目高的每区域扫描采样数目来执行的。15.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，针对所述第一扫描的每区域扫描采样数目和针对所述至少一个第二扫描的每区域扫描采样数目基于所述扫描设备的接收机振子数目或扫描频度中的至少一者。16.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，所述显著区划基于所述目标区划内的至少一个高强度区域来确定，并且其中所述至少一个高强度区域对应于所述第一扫描采样中具有大于强度阈值的信号强度的至少一个扫描采样的位置。17.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，进一步包括：用于在所述第一扫描之后已在所述显著区划上执行了阈值数目的扫描时，在所述第二目标区划上执行重置扫描以获得所述第二目标区划内多个位置处的多个重置扫描采样的装置；用于基于所述多个重置扫描采样的信号强度来生成所述第二目标区划的经更新的显著性图的装置；用于基于所述经更新的显著性图来确定经更新的显著区划的装置；以及用于在所述经更新的显著区划上执行至少一个第三扫描以获得所述显著区划中的至少一个第三扫描采样的装置。18.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，所述扫描设备用于基于无线电的扫描或基于激光的扫描中的至少一者，并且其中所述基于无线电的扫描包括雷达扫描，并且所述基于激光的扫描包括激光雷达扫描。19.如权利要求11所述的扫描设备，其特征在于，所述第一扫描是使用波束成形以数字引导所述目标区划上的所述第一扫描的方向来执行的，并且其中所述至少一个第二扫描是使用波束成形以数字引导所述显著区划上的所述至少一个第二扫描的方向来执行的。20.如权利要求19所述的扫描设备，其特征在于，所述波束成形是通过调节所述扫描设备的多个接收机的相位值来执行的。21.一种用于扫描的扫描设备，包括：存储器；以及耦合到所述存储器的至少一个处...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·马宗达，E·尾崎，R·A·卡利，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US