System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 测距方法及系统技术方案_技高网

测距方法及系统技术方案

技术编号:39995204 阅读:4 留言:0更新日期:2024-01-09 02:41
本申请公开了一种测距方法,包括:获取多个实际数据箱的序号与预设数据箱的序号之间的映射关系,其中,每个实际数据箱映射至少一个预设数据箱;获取测距数据,为所述实际数据箱分配存储空间并存储所述测距数据;根据所述测距数据在多个所述实际数据箱内的数据分布确定目标数据箱,以及所述目标数据箱的序号;根据所述实际数据箱的序号与所述预设数据箱的序号之间的映射关系,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值;根据预设数据箱的目标值以及预设数据箱的宽度确定被测目标的距离。本申请还提供一种测距系统,可以减少存储空间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测距,具体地,涉及测距方法及系统


技术介绍

1、直接飞行时间(direct time of flight,dtof)技术是一种基于飞行时间测量原理的距离传感技术,与其他飞行时间测量技术相比,它具有测距范围广、精度高、成本低、抗干扰性好等优点,被广泛应用于人机交互、智能家居、无人驾驶、机器人等领域。

2、dtof所用的部件至少包括激光器、探测器和时间数字转换器(time digitalconverter,tdc),其中,探测器的感光元件一般采用单光子雪崩二极管(single-photon-avalanche-diode,spad)。其中,激光器发出短脉冲激光,照射到被测物体,部分激光反射后被探测器接收。时间数字转换器记录发射和接收光脉冲的时间,计算出光在空中往返的飞行时间t,并进而得出物体的距离s=c*t/2,c为光速。

3、dtof通过多次测量光脉冲的飞行时间得到测距数据,并将测距数据进行统计绘制成直方图,通过从直方图中寻找峰值,将峰值所在的横坐标确定为反映目标物体距离的光子飞行时间,从而求取目标物体的距离。其中,测距数据所需的存储空间与直方图中的直条(bin)的数量和宽度(bin width)有关,而tdc的测量精度决定了直方图中的直条的数量和宽度。tdc的测量精度越高,直方图中每个直条所代表的时间/距离宽度越小,相同量程下的直条数量越多,相应的所需存储条目越多。

4、现有的dtof在量程范围大和测量精度高的情况下,需要大量的存储资源,从而导致占用芯片大部分的面积。

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技术实现思路

1、鉴于上述问题,本专利技术的目的在于提供一种测距方法及系统,能够解决现有dtof技术中在量程范围大和测量精度高情况下需要大量存储资源,从而导致占用芯片大部分的面积的问题。

2、根据本专利技术的第一方面,提供一种测距方法,包括:获取多个实际数据箱的序号与预设数据箱的序号之间的映射关系,其中,每个实际数据箱映射至少一个预设数据箱;获取测距数据,为所述实际数据箱分配存储空间并存储所述测距数据;根据所述测距数据在多个所述实际数据箱内的数据分布确定目标数据箱,以及所述目标数据箱的序号;根据所述实际数据箱的序号与所述预设数据箱的序号之间的映射关系,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值;根据预设数据箱的目标值以及预设数据箱的宽度确定被测目标的距离。

3、在一些可选的方案中,每个实际数据箱映射的预设数据箱的数量相同。

4、在一些可选的方案中,至少部分所述实际数据箱映射的预设数据箱的数量不同。

5、在一些可选的方案中,随着实际数据箱的序号增大,实际数据箱映射的预设数据箱的数量逐渐增大。

6、在一些可选的方案中,任意相邻两个所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量之差相同。

7、在一些可选的方案中,所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量随着所述实际数据箱的序号增大呈阶梯式增大。

8、在一些可选的方案中,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:将目标数据箱映射的预设数据箱的序号中的任意一个序号作为目标值。

9、在一些可选的方案中,所述按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:将目标数据箱映射的预设数据箱的序号中的最后一个序号作为目标值。

10、在一些可选的方案中,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:将目标数据箱映射的预设数据箱的序号的中位值作为目标值。

11、在一些可选的方案中,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:将目标数据箱映射的预设数据箱的序号的平均值作为目标值。

12、在一些可选的方案中,多个实际数据箱的序号与预设数据箱的序号之间的映射关系至少包括第一映射关系和第二映射关系,其中,相同的实际数据箱在所述第一映射关系和所述第二映射关系下映射的预设数据箱的数量相同,且映射的预设数据箱的序号部分相同。

13、在一些可选的方案中,基于所述第一映射关系和所述第二映射关系,为所述实际数据箱分别分配第一存储空间和第二存储空间;将所述测距数据分别存储至所述第一存储空间和所述第二存储空间;比较在所述第一存储空间和所述第二存储空间下每一实际数据箱内的测距数据,确定在所述第一映射关系或所述第二映射关系下的所述目标数据箱的序号。

14、根据本专利技术的另一方面,提供一种测距系统,包括激光器、探测器、时间数字转换器、处理器和存储器,其中,所述处理器用于上述所述的测距方法。有益效果:

15、本申请中将原本应该在较高精度下存储的多个预设数据箱内的测距数据,合并存储在较低精度的一个实际数据箱中,从而实现将较大数量的预设数据箱内的测距数据存储在较小数量的实际数据箱中,使得存储测距数据所需的存储条目的数量减少,不仅可以节省存储空间,还可以降低硬件要求,提高测量速度,提高对被测目标物体的测量效率。

16、进一步地,随着实际数据箱的序号增大,实际数据箱映射的预设数据箱的数量逐渐增大,可以适用于不同远近的测距需求;当被测目标物体与测距装置较近时,目标数据箱及其附近的预设数据箱对应的实际数据箱的序号较小,而实际数据箱的序号越小,其映射的预设数据箱的数量越少,使得近距离下的测距精度较高,提高近距离测距精度;当被测目标物体与测距装置较远时,目标数据箱对应的实际数据箱的序号较大,而实际数据箱的序号越大,其映射的预设数据箱的数量越多,使得远距离下的测距精度较低,得到相对粗略的距离信息,但可以节省存储空间。

17、进一步地,随着实际数据箱的序号增大,实际数据箱映射的预设数据箱的数量逐渐增大,可以实现对运动的被测目标物体进行测距;当被测目标物体与测距装置较远时,目标数据箱及其附近的预设数据箱对应的实际数据箱的序号较大,而实际数据箱的序号越大,其映射的预设数据箱的数量越多,从而可以将远距离的被测目标物体的测距数据存储在较少数量的实际数据箱中,并以较快的测量速度得到一个相对精确的距离;随着被测目标物体向测距装置靠近,目标数据箱对应的实际数据箱的序号较小,而实际数据箱的序号越小,其映射的预设数据箱的数量越少,可以以较慢的测量速度得到一个更加精确的距离,可以实现测量精度的动态调整。也就是说,本专利技术实施例适用于运动目标的测距,当被测目标物体距离较远时采用粗精度,距离较近时采用细精度,达到测距精度、测距速度与存储空间的平衡。

18、进一步地,将目标数据箱映射的预设数据箱的序号的中位值或者平均值作为求取距离的目标值,可以减少测距误差,提高测量数据的精确度。

19、进一步地,多个实际数据箱的序号与预设数据箱的序号之间的映射关系至少包括第一映射关系和第二映射关系,相同的实际数据箱在所述第一映射关系和所述第二映射关系下映射的预设数据箱的数量相同,且映射的预设数据箱的序号部分相同,从而可以将相同的实际数据箱对应两种以上序号序列的多个预设数据箱,然后通过比较每一实际数据箱本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种测距方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,每个实际数据箱映射的预设数据箱的数量相同。

3.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,至少部分所述实际数据箱映射的预设数据箱的数量不同。

4.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,随着实际数据箱的序号增大,实际数据箱映射的预设数据箱的数量逐渐增大。

5.根据权利要求4中所述的测距方法,其特征在于,任意相邻两个所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量之差相同。

6.根据权利要求4中所述的测距方法,其特征在于,所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量随着所述实际数据箱的序号增大呈阶梯式增大。

7.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:

8.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,所述按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:

9.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:

10.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:

11.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,多个实际数据箱的序号与预设数据箱的序号之间的映射关系至少包括第一映射关系和第二映射关系,其中,相同的实际数据箱在所述第一映射关系和所述第二映射关系下映射的预设数据箱的数量相同,且映射的预设数据箱的序号部分相同。

12.根据权利要求11所述的测距方法,其特征在于,基于所述第一映射关系和所述第二映射关系,为所述实际数据箱分别分配第一存储空间和第二存储空间;

13.一种测距系统,其特征在于,包括激光器、探测器、时间数字转换器、处理器和存储器,其中,所述处理器用于执行如权利要求1-12中任一项所述的测距方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种测距方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,每个实际数据箱映射的预设数据箱的数量相同。

3.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,至少部分所述实际数据箱映射的预设数据箱的数量不同。

4.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,随着实际数据箱的序号增大,实际数据箱映射的预设数据箱的数量逐渐增大。

5.根据权利要求4中所述的测距方法,其特征在于,任意相邻两个所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量之差相同。

6.根据权利要求4中所述的测距方法,其特征在于,所述实际数据箱映射的所述预设数据箱的数量随着所述实际数据箱的序号增大呈阶梯式增大。

7.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,按照预设算法确定所述目标数据箱对应的预设数据箱的目标值包括:

8.根据权利要求1所述的测距方法,其特征在于,所述按照预设算法确定所述目标数据箱对应...

【专利技术属性】
技术研发人员:张睿董志兵张玺宋林胤
申请(专利权)人:武汉北极芯微电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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