信息处理装置、信息处理方法和感测系统制造方法及图纸

本公开涉及的信息处理装置包括：光发送单元(101)，发送经频率调制的连续波调制的光；以及光接收单元(103)，接收光并且输出接收信号，并且包括：第一识别单元(122)，基于由光检测测距单元(11)输出的点群来执行识别处理并且输出对象的三维识别信息，光检测测距单元基于接收信号输出包括多个点的点群，每个点具有速度信息；生成单元(125)，基于速度信息和三维识别信息，生成表示对象的振动分布的振动分布信息；以及检测单元(20)，基于振动分布信息来检测对象的异常。测对象的异常。测对象的异常。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息处理装置、信息处理方法和感测系统


[0001]本公开涉及信息处理装置、信息处理方法和感测系统。

技术介绍

[0002]通过检测对象表面的振动等，能够检测对象中发生的异常。已知使用光学装置以非接触方式检测测量对象等的表面的振动的技术。例如，已知使用激光照射目标并且基于激光的反射光检测振动的方法以及基于通过使用高速相机对测量对象成像而获得的捕获图像检测振动的方法。
[0003]作为使用激光的振动计，已知使用多普勒效应测量振动的激光多普勒振动计。例如，激光多普勒振动计通过对接收信号进行相干检测来执行距离测量，所述接收信号是通过组合作为啁啾光而发射的激光和所发射激光的反射光获得的，在所述啁啾光中，脉冲的频率根据时间的推移而线性变化。这种使用啁啾光和相干检测的距离测量方法被称为FMCW
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LiDAR(频率调制连续波
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激光成像检测和测距)。
[0004]在FMCW
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LiDAR中，通过使用多普勒效应，可与距离测量同时测量速度。专利文献1公开了一种技术，该技术使用频率连续调制的激光执行距离测量并且在距离测量时校正多普勒效应。
[0005]另外，作为使用高速相机的方法中的一种，已知基于通过对测量对象成像而获得的多个高分辨率亮度图像来检测高分辨率亮度图像中的高速变化点并且估计测量对象在视场平面方向上的振动的方法。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：JP 2019
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537012 A

技术实现思路

[0009]技术问题
[0010]激光多普勒振动计可测量与目标对象非接触的深度方向(激光的照射方向)上的振动。然而，由于激光多普勒振动计仅测量测量对象的表面上的一个点，因此难以测量测量对象的表面上的振动分布。
[0011]另外，在使用高速相机的方法中，虽然能够利用高速相机估计测量对象的视场面方向上的振动，但是难以检测测量对象的深度方向上的振动。
[0012]本公开提供一种能够基于深度方向和视野平面方向上的振动分布以非接触方式检测测量对象的异常的信息处理装置、信息处理方法和感测系统。
[0013]问题的解决方案
[0014]为了解决上述问题，根据本公开的一个方面的信息处理装置具有：第一识别单元，其基于光检测测距单元输出的点群执行识别处理并且输出目标对象的三维识别信息，该光检测测距单元包括发送经频率连续调制波调制的光的光发送单元和接收光并输出接收信
号的光接收单元，并且光检测测距单元基于该接收信号输出包括多个点的点群，多个点中的每一个点具有速度信息；生成单元，基于所述速度信息和所述三维识别信息生成表示所述目标对象的振动分布的振动分布信息；以及检测单元，基于该振动分布信息来检测目标对象的异常。
[0015]根据本公开的一个方面的信息处理方法包括：第一识别步骤，基于光检测测距单元输出的点群执行识别处理并且输出目标对象的三维识别信息，该光检测测距单元包括发送经频率连续调制波调制的光的光发送单元和接收光并输出接收信号的光接收单元，并且基于该接收信号输出包括多个点的点群，该多个点中的每一个点具有速度信息；生成步骤，基于速度信息和三维识别信息，生成表示目标对象的振动分布的振动分布信息；以及检测步骤，基于振动分布信息检测目标对象的异常。
[0016]为了解决上述课题，根据本公开的一个方面的感测系统具有光检测测距单元，该光检测测距单元包括发送经频率连续调制波调制的光的光发送单元和接收光并输出接收信号的光接收单元，该光检测测距单元基于接收信号输出包括多个点的点群，该多个点中的每一个点具有速度信息；第一识别单元，基于光检测测距单元输出的点群执行识别处理，并且输出目标对象的三维识别信息；生成单元，基于所述速度信息和所述三维识别信息，生成表示所述目标对象的振动分布的振动分布信息；以及检测单元，基于该振动分布信息来检测目标对象的异常。
附图说明
[0017]图1是用于说明根据现有技术的使用光学装置对目标对象进行速度检测的示意图。
[0018]图2是示出了根据现有技术使用通过FMCW
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LiDAR执行距离测量的光检测测距装置检测目标对象的速度的示例的示意图。
[0019]图3是用于说明可适用于本公开的FMCW
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LiDAR在视场方向上的速度检测的示意图。
[0020]图4是用于说明根据本公开的感测系统的示意图。
[0021]图5是示出适用于本公开的实施方式的光检测测距单元的示例配置的框图。
[0022]图6是示意性地示出通过扫描单元对发送光进行扫描的示例的示意图。
[0023]图7是示出适用于本公开的实施方式的信息处理装置的示例的配置的框图。
[0024]图8为更详细地示出根据本公开的感测系统的一个示例的配置的框图。
[0025]图9是示出了根据第一实施方式的异常检测处理的示例的流程图。
[0026]图10是示出在根据第一实施方式的异常检测处理中在显示单元上显示的图像的示例的示意图。
[0027]图11是示出根据第一实施方式的振动分布生成处理的示例的流程图。
[0028]图12是示出根据第二实施方式的感测系统的示例的配置的框图。
[0029]图13是示出根据第二实施方式的异常检测处理的示例的流程图。
[0030]图14是示出在根据第二实施方式的异常检测处理中在显示单元上显示的图像的示例的示意图。
[0031]图15是示出根据第二实施方式的振动分布生成处理的示例的流程图。
[0032]图16是示出根据第三实施方式的感测系统的示例的配置的框图。
[0033]图17是示出根据第三实施方式的异常检测处理的示例的流程图。
[0034]图18是示出在根据第三实施方式的异常检测处理中在显示单元显示上的图像的示例的示意图。
[0035]图19是示出根据第三实施方式的振动分布生成处理的示例的流程图。
具体实施方式
[0036]下面参考附图详细说明本公开的实施方式。另外，在以下说明的实施方式中，对相同部分标注相同标号并省略重复说明。
[0037]下面按照以下顺序详细说明本专利技术的实施方式。
[0038]1.现有技术
[0039]2.本专利技术的概述
[0040]2‑
1.适用于本公开的技术
[0041]2‑
2.根据本专利技术的感测系统的概述
[0042]3.第一实施方式
[0043]4.第二实施方式
[0044]5.第三实施方式
[0045](1.现有技术)
[0046]本公开涉及适合用于基于对象的振动分布的异常检测的技术。在解释本公开的实施方式之前，为了便于理解，示意性地解释与本公开的技术相关的现有技术。
[0047]已知一种利用光学装置检测目标对象的速度并且基于检测的速度检测目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种信息处理装置，包括：第一识别单元，基于光检测测距单元输出的点群执行识别处理并输出目标对象的三维识别信息，所述光检测测距单元包括发送经频率连续调制波调制的光的光发送单元和接收光并输出接收信号的光接收单元，并且所述光检测测距单元基于所述接收信号输出包括多个点的点群，所述多个点中的每个点具有速度信息；生成单元，基于所述速度信息和所述三维识别信息，生成表示所述目标对象的振动分布的振动分布信息；以及检测单元，基于所述振动分布信息检测所述目标对象的异常。2.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：扫描控制单元，生成用于控制所述光发送单元的光的扫描范围的扫描控制信号，其中，所述检测单元基于由所述生成单元基于从由所述扫描控制信号控制的所述扫描范围获取的所述点群而生成的所述振动分布信息，检测所述目标对象的异常。3.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中所述生成单元基于与从所述点群基于所述点群的速度信息和所述三维识别信息提取为三维信息的目标对象相对应的点群，检测所述目标对象在由所述光发送单元发送的光的光轴方向上的振动，并生成包括在所述振动分布信息中的第一振动分布信息，所述第一振动分布信息表示所述光轴方向上的振动在与所述光轴方向相交的表面上的分布。4.根据权利要求3所述的信息处理装置，其中所述点群还包括亮度信息，所述亮度信息表示包括在所述点群内的所述多个点中的每一个点的亮度，所述生成单元基于与从所述点群基于亮度信息和三维识别信息提取为二维信息的目标对象相对应的点群，检测在所述光检测测距单元的视场方向上的振动，并且生成包括在所述振动分布信息中的表示所述视场方向上的振动的分布的第二振动分布信息，并且所述检测单元基于由所述生成单元生成的所述第一振动分布信息和所述第二振动分布信息，检测所述目标对象的异常。5.根据权利要求4所述的信息处理装置，其中所述生成单元基于与从所述点群基于所述点群的速度信息和三维识别信息提取为三维信息的目标对象相对应的点群，检测在所述光检测测距单元的视场方向上的振动，并且还生成包括在所述振动分布信息中的表示所述视场方向上的振动的分布的第三振动分布信息，并且所述检测单元基于由所述生成单元生成的所述第一振动分布信息、所述第二振动分布信息以及所述第三振动分布信息，检测所述目标对象的异常。6.根据权利要求1所述的信息处理装置，其中所述第一识别单元
基于在所述光检测测距单元输出的点群当中包括在针对所述点群设置的目标区域中的点群，执行所述识别处理。7.根据权利要求6所述的信息处理装置，其中所述目标区域基于针对所述光检测测距单元输出的点群当中的所述点群设置的感兴趣区域来设置。8.根据权利要求1所述的信息处理装置，还包括：第二识别单元，执行基于由图像传感器输出的捕获图像的识别处理，并输出所述目标对象的二维识别信息，所述图像传感器基于所接收的光输出包括颜色信息的捕获图像，其中，所述生成单元基于所述速度信息、所述捕获图像、所述三维识别信息和所述二维识别信息，生成所述目标对象的所述振动分布信息。9.根据权利要求8所述的信息处理装置，其中所述生成单元基于与从所述点群基于所述点群的速度信息和所述三维识别信息提取为三维信息的目...

【专利技术属性】
技术研发人员：川村祐介，北野和俊，高桥恒介，久保田刚史，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：