一种探测方法及探测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种探测方法包括：光发射模块、处理模块、以及光接收模块；所述光发射模块包括N个发射区(其中N为大于等于2的整数)，所述发射区每相邻两个发射区的发射光具有不同的偏振角；至少部分时间段内，所述光接收模块中至少部分接收区接收到至少两个发射区输入的具有不同偏振角的经被探测物反射的返回光，所述接收模块对应于不同偏振返回光的至少部分区域，仅被至少之一偏振角的返回光部分或者全部滤除后的返回光所激发产生光生电信号；所述处理模块依据所述接收模块经过滤除之后的返回光所激发的光生电信号处理获得最终被探测物的目标信息，实现了减弱或者消除多径干扰现象的效果，保证探测结果准确性。保证探测结果准确性。保证探测结果准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种探测方法及探测系统


[0001]本申请涉及激光雷达探测
，特别涉及一种探测方法及探测系统。

技术介绍

[0002]随着激光雷达的技术发展，飞行时间测距法(Time of flight，TOF)被受到了越来越多的关注，TOF原理是通过给目标物连续发送光脉冲，然后用传感器接收从物体返回的光，通过探测光脉冲的飞行(往返)时间来得到目标物距离，目前采用较多的方法包含直接飞行时间检测(主要是利用发射激光和返回激光的直接时间差来获得目标距离)，和间接飞行时间检测(主要是获得发射光和返回光的相位差，从而利用相位差获得最终的飞行时间计算目标的距离)，目前探测系统采用较多的是垂直腔面发射激光器(Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser，简称VCSEL)，该激光发射源为阵列型排布的多个激光发射单元，激光源发射出探测光，经过被探测物的反射之后进入探测单元，进而转化为光生电荷，通过后级的信号处理电路从而获得被探测物的目标距离或者目标图像完成探测。
[0003]在正常的测距过程中，利用直接或者间接的飞行时间测量方法可以在不接触物体的情况下获得被探测物的距离，当采用多点探测时也有可能通过多点测量的设置来获得物体的形状轮廓，配和后处理可以实现三维图像的输出等等，然而在实际的探测过程中尤其是测距的过程中，阵列型光源的发射光需要具有一定的扩散角以保证视场范围足够，然而在保证视场范围时光源投射的发射光又具有较大的扩散角，在这种情况下视场内的探测物将比较复杂，例如在自动驾驶中市场内存在路面，障碍物，人等等的复杂成分，又例如在扫地机器人应用中市场内存在地面、墙角、障碍物等等，再比如在安防摄像头视场内存在地面，墙角人物等等，当然此处也只是示例性地列举几种应用场景并不限定于此。在这种情况下存在一种可能性比如视场内存在障碍物A、被探测物B的情况，光源发射的探测激光存在这种情况，发射光中部分被被探测物B反射返回探测器，但是还存在发射光中的部分被障碍物A反射返回光并未直接返回探测器，而是指向了被探测物B经过B的反射之后返回了探测器，尤其是当视场内存在高反射特性的探测对象时，或者探测器载体处于角落附近时这种现象尤其严重，这种现象会在探测器阵列中的输出结果引起距离探测的假值，这种现象引起的探测结果的干扰属于探测中的多径干扰，这种现象对于探测器的应用和精确探测的实现存在着非常严重的制约，“CN205621076U，具有多路径干扰减轻的尺寸标注系统”提出了一种改善和制约该多径干扰现象的方法，其实现方式为设计一个光束场景的自适应调节结构，例如可调整的镜头，通过自适应地先进行探测获得视场基本信息进而调整发射光的投射光束，从而使得光源输出的投射光限定了扩散角，对于感兴趣的物体或者对象进行重点投射，从而获得准确的探测结果消除了多径现象的影响，这种方法具有一定的实用性，但是对于视场内多对象关注的场景具有一定的限制性，同时在需要配合图像获取或者处理方法同时配合扩散角调整方案使得整个方案的复杂性较高，如何能够实现在具有足够的扩散角保证视场范围足够的前提下，又能够针对化地只对于特定区域输出针对性的发射光进而实现现有技术中的约束光束对于感兴趣的物品进行重点投射，实现对于多径现象减弱或者消
除的方案是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种探测方法及探测系统，以设计出一种能够针对不同区域进行特定投射，并利用此来较弱或者消除
技术介绍
中存在的多径干扰的技术问题。
[0005]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种探测方法，光发射模块、处理模块、以及光接收模块；所述光发射模块包括N个发射区(其中N为大于等于2的整数)，所述发射区每相邻两个发射区的发射光具有不同的偏振角；至少部分时间段内，所述光接收模块中至少部分接收区接收到至少两个发射区输入的具有不同偏振角的经被探测物反射的返回光，所述接收模块对应于不同偏振返回光的至少部分区域，仅被至少之一偏振角的返回光部分或者全部滤除后的返回光所激发产生光生电信号；所述处理模块依据所述接收模块经过滤除之后的返回光所激发的光生电信号处理获得最终被探测物的目标信息。
[0007]可选地，所述N个发射区的发射光对应视场内的各个区域，且至少部分相邻的两个发射光存在重叠区域。
[0008]可选地，所述N个发射区的发射光对应视场内的多个区域，至少部分时间段内，所述视场内之一区域的被探测目标之一将至少部分具有第一偏振角发射光反射至另一区域的另一被探测目标。
[0009]可选地，所述被滤除的偏振角返回光能量占该偏振角总返回光能量的比例不低于20％。
[0010]可选地，其特征在于所述光发射模发射区数量N为大于等于2的偶数。
[0011]可选地，所述光发射模发射区数量N为4，所述对角布置的两个发射区发射光的偏振角度相差90
°
。
[0012]可选地，所述光发射模发射区数量N为4，所述对角布置的两个发射区发射光的偏振角度相差45
°
。
[0013]第二方面，本申请实施例提供了一种探测探测系统，应用于上述第一方面所述的探测方法，所述探测系统包括：
[0014]光发射模块、处理模块、以及光接收模块；所述光发射模块包括N个发射区(其中N为大于等于2的整数)，所述发射区每相邻两个发射区的发射光具有不同的偏振角；至少部分时间段内，所述光接收模块中至少部分接收区接收到至少两个发射区输入的具有不同偏振角的经被探测物反射的返回光，所述接收模块对应于不同偏振返回光的至少部分区域，仅被至少之一偏振角的返回光部分或者全部滤除后的返回光所激发产生光生电信号；所述处理模块依据所述接收模块经过滤除之后的返回光所激发的光生电信号处理获得最终被探测物的目标信息。
[0015]可选地，所述N个发射区的发射光对应视场内的多个区域，至少部分时间段内，所述视场内之一区域的被探测目标之一将至少部分具有第一偏振角发射光反射至另一区域的另一被探测目标。
[0016]可选地，所述被滤除的偏振角返回光能量占该偏振角总返回光能量的比例不低于
20％。
[0017]本申请的有益效果是：
[0018]本申请实施例提供的一种探测方法，该探测方法包括光发射模块、处理模块、以及光接收模块；所述光发射模块包括N个发射区(其中N为大于等于2的整数)，所述发射区每相邻两个发射区的发射光具有不同的偏振角；还包含沿返回光方向位于所述光接收模块上游的偏振模块；所述偏振模块包含与所述发射模块对应的N个偏振滤除区域；至少部分时间段内，所述偏振模块中至少之一的偏振滤除区接收到至少两个发射区输出的具有不同偏振角的经被探测物反射的返回光，所述至少之一的偏振滤除区滤除至少之一偏振角的返回光部分或者全部，所述接收模块接收经过所述偏振模块滤除之后的返回光，输出被激发的光生电信号，所述处理模块依据所述光生电信号获得最终被探测物的目标信息，由此设计可以保证探测方法应用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探测方法，其特征在于，包括：光发射模块、处理模块、以及光接收模块；所述光发射模块包括N个发射区(其中N为大于等于2的整数)，所述发射区每相邻两个发射区的发射光具有不同的偏振角；至少部分时间段内，所述光接收模块中至少部分接收区接收到至少两个发射区输入的具有不同偏振角的经被探测物反射的返回光，所述接收模块对应于不同偏振返回光的至少部分区域，仅被至少之一偏振角的返回光部分或者全部滤除后的返回光所激发产生光生电信号；所述处理模块依据所述接收模块经过滤除之后的返回光所激发的光生电信号处理获得最终被探测物的目标信息。2.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，所述N个发射区的发射光对应视场内的各个区域，且至少部分相邻的两个发射光存在重叠区域。3.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，所述N个发射区的发射光对应视场内的多个区域，至少部分时间段内，所述视场内之一区域的被探测目标之一将至少部分具有第一偏振角发射光反射至另一区域的另一被探测目标。4.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于，所述被滤除的偏振角返回光能量占该偏振角总返回光能量的比例不低于20％。5.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于所述光发射模发射区数量N为大于等于2的偶数。6.根据权利要求1所述的探测方法，其特征在于所述光发射模发射区数量N为...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷述宇，
申请(专利权)人：宁波飞芯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：