分布式孔径光学测距系统技术方案

本文公开了多输入多输出(MIMO)光探测和测距(LiDAR)系统，其中多个照明器(例如，激光器)的视场重叠和/或多个探测器(例如，光电二极管)的视场重叠。一些实施例提供了发送脉冲序列的照明器，该脉冲序列具有基本上白色的自相关并且基本上不相关，使得它们在被单个探测器探测到时可以彼此区分。器探测到时可以彼此区分。器探测到时可以彼此区分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分布式孔径光学测距系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年8月8日提交的标题为“DISTRIBUTED APERTURE OPTICAL RANGING SYSTEM”的美国临时申请62/884,651的权益，并由此通过引用将其并入本文。

技术介绍

[0003]对于用于各种应用的三维(3D)对象跟踪和对象扫描存在持续的需求，其中之一是自动驾驶。某些类型的信号(诸如雷达)的波长太长，无法提供探测较小对象所需的亚毫米分辨率。光探测和测距(LiDAR)系统使用的光波长可以提供比其他类型系统更精细的分辨率，从而提供良好的范围、精度和分辨率。一般来说，LiDAR系统用脉冲激光照明目标区域或场景，并测量反射脉冲返回到接收器需要多长时间。
[0004]某些传统LiDAR系统共有的一个方面是，由不同激光器发射的光束非常窄，并且在特定的已知方向上发射，使得由不同激光器同时或大约同时发射的脉冲不会相互干扰。每个激光器都有位于附近的探测器，以探测激光器发射的脉冲的反射。因为假定探测器仅感测由激光器发射的脉冲的反射，所以可以明确地确定反射所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种光探测和测距LiDAR系统，包括：光学组件阵列，所述阵列包括多个照明器和多个探测器，所述多个照明器中的每一个具有相应的照明器视场FOV，并且所述多个探测器中的每一个具有相应的探测器FOV；以及耦合到所述光学组件阵列并且被配置为执行至少一个机器可执行指令的至少一个处理器，所述至少一个机器可执行指令在被执行时使得所述至少一个处理器：确定第一距离集合，其中所述第一距离集合对应于所述光学组件阵列中的第一独特照明器
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探测器对，并且其中对于空间体积中的多个目标中的每个目标，所述第一距离集合包括由所述第一独特照明器
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探测器对的照明器发射的、由所述目标反射的、并且由所述第一独特照明器
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探测器对的探测器探测的光学信号所经过的相应估计距离，确定第二距离集合，其中所述第二距离集合对应于所述光学组件阵列中的第二独特照明器
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探测器对，并且其中对于所述空间体积中的所述多个目标中的每个目标，所述第二距离集合包括由所述第二独特照明器
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探测器对的照明器发射的、由所述目标反射的、并且由所述第二独特照明器
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探测器对的探测器探测的光学信号所经过的相应估计距离，确定第三距离集合，其中所述第三距离集合对应于所述光学组件阵列中的第三独特照明器
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探测器对，并且其中对于所述空间体积中的所述多个目标中的每个目标，所述第三距离集合包括由所述第三独特照明器
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探测器对的照明器发射的、由所述目标反射的、并且由所述第三独特照明器
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探测器对的探测器探测的光学信号所经过的相应估计距离，以及至少部分基于所述第一距离集合、所述第二距离集合和所述第三距离集合，估计所述多个目标中的每个目标在三维空间中的相应位置，其中：所述第一独特照明器
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探测器对的照明器、所述第一独特照明器
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探测器对的探测器、所述第二独特照明器
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探测器对的照明器、所述第二独特照明器
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探测器对的探测器、所述第三独特照明器
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探测器对的照明器或所述第三独特照明器
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探测器对的探测器中的至少两个是非共线的，并且所述空间体积在以下各项中的每一个内：(a)所述第一独特照明器
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探测器对的照明器的FOV，(b)所述第一独特照明器
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探测器对的探测器的FOV，(c)所述第二独特照明器
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探测器对的照明器的FOV，(d)所述第二独特照明器
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探测器对的探测器的FOV，(e)所述第三独特照明器
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探测器对的照明器的FOV，以及(f)所述第三独特照明器
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探测器对的探测器的FOV。2.根据权利要求1所述的LiDAR系统，其中，所述至少一个机器可执行指令使得所述至少一个处理器通过求解至少一个二次方程来估计所述多个目标中的每一个的相应位置。3.根据权利要求1所述的LiDAR系统，其中，所述至少一个机器可执行指令使得所述至少一个处理器部分地通过以下方式来确定所述第一距离集合：对由所述第一独特照明器
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探测器对的探测器探测到的光学信号进行降噪，对经降噪的探测到的光学信号与由所述第一独特照明器
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探测器对的照明器发射的光学信号执行相关，以及标识相关结果中的至少一个峰值。4.根据权利要求3所述的LiDAR系统，其中，对由所述第一独特照明器
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探测器对的探测器探测到的光学信号进行降噪包括确定或最小化原子范数。5.根据权利要求1所述的LiDAR系统，其中，所述至少一个机器可执行指令使得所述至
少一个处理器部分地通过以下方式来确定所述第一距离集合：执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：B哈西比，B雷兹瓦尼，
申请(专利权)人：神经推进系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：