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() 激光雷达系统及其校准方法和训练方法技术方案_技高网

激光雷达系统及其校准方法和训练方法技术方案

技术编号:41129257 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-30 17:58
本公开提供了一种激光雷达系统及其校准方法和训练方法。激光雷达系统的校准方法包括:响应于在光接收器的相应接收通道中接收到测距激光束的被目标对象反射的反射束,获取所述反射束的接收到的信号强度和接收角,其中,测距激光束被从光发射器以发射角发射;根据预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系,基于所获取的反射束的接收角来确定与该反射束相关的反射率补偿系数;以及利用反射率补偿系数,对基于反射束的接收到的信号强度估计的目标对象的反射率进行校准。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及激光雷达系统,更具体而言涉及激光雷达系统及其校准方法和训练方法、车辆、电子设备、介质以及程序产品。


技术介绍

1、激光雷达(lidar或ladar)系统通过向目标对象发射激光束并接收从目标对象反射的反射束来测量目标对象的位置、速度等信息。其中,基于微机电系统(mems)振镜的激光雷达系统可以动态调整自身的扫描模式,以聚焦目标对象,从而采集更远更小的目标对象的细节信息并对其进行识别。mems振镜仅用一个很小的反射镜就能引导固定的激光束射向不同方向。

2、激光雷达系统在光接收器中一般采用诸如apd(avalanche photo diode,雪崩光电二级管)阵列之类的阵列式光电探测单元。例如,对于以apd阵列作为接收机制的激光雷达系统,在激光束扫描过程中,只需根据扫描点开启预先指定的接收通道就可以接收到反射束。

3、但是,由于一些阵列式光电探测单元(诸如apd阵列)的接收通道间存在低吸光甚至不吸光区域(下文中简称间隙(gap)区),具有同一强度及大小的反射光斑落在光接收区域的不同位置处的响应强度可能不同,尤其当反射光斑至少部分地落在间隙区中时。由于目标对象的反射率估计与接收到的反射束的信号强度相关,因此,目标对象的反射率计算可能出现较严重的不一致现象。

4、因此,有必要对反射束的信号强度进行校准,从而改善反射率的一致性。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本公开提供了一种激光雷达系统及其校准方法和训练方法、车辆、电子设备、介质以及程序产品,能够改善激光雷达系统测得的反射率的一致性,满足实际的各种应用需求。

2、本公开的一个方面涉及一种激光雷达系统的训练方法,包括:针对发射视场中的多个扫描点中的各个扫描点,获取对应的从光发射器发射的训练激光束的发射角、训练对象相对于激光雷达系统的训练距离,以及在光接收器的相应接收通道中接收到的训练激光束的被训练对象反射的反射束的信号强度;根据训练激光束的发射角以及训练距离,利用坐标转换,计算对应的反射束的接收角;以及基于反射束的接收到的信号强度,计算与该反射束相关的反射率补偿系数,该反射率补偿系数用于对基于该信号强度估计的训练对象的反射率进行校准。

3、本公开的另一个方面涉及一种激光雷达系统的校准方法,包括:响应于在光接收器的相应接收通道中接收到测距激光束的被目标对象反射的反射束,获取所述反射束的接收到的信号强度和接收角,其中,测距激光束被从光发射器以发射角发射;根据预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系,基于所获取的反射束的接收角来确定与该反射束相关的反射率补偿系数;以及利用反射率补偿系数,对基于反射束的接收到的信号强度估计的目标对象的反射率进行校准。

4、本公开的另一个方面涉及一种激光雷达系统,包括:光发射器,被配置为以不同发射角发射多个测距激光束;光接收器,被配置为在相应接收通道中接收测距激光束的被目标对象反射的反射束;以及控制器,所述控制器与所述光发射器和所述光接收器通信地耦接,所述控制器被配置为执行根据本公开的实施例的激光雷达系统的校准方法和/或训练方法。

5、本公开的另一个方面涉及一种车辆,包括:激光雷达系统,包括光发射器和光接收器,光发射器被配置为以不同发射角发射多个测距激光束,光接收器被配置为在相应接收通道中接收测距激光束的被目标对象反射的反射束;以及与激光雷达系统通信地耦接的车辆控制器,车辆控制器被配置为执行根据本公开的实施例的激光雷达系统的校准方法和/或训练方法。

6、本公开的另一个方面涉及一种电子设备,该电子设备与激光雷达系统通信地耦接。该电子设备包括处理器和存储器。存储器通信耦接到处理器并且存储计算机可读指令。计算机可读指令在由处理器执行时,使得电子设备执行根据本公开的实施例的激光雷达系统的校准方法和/或训练方法。

7、本公开的另一个方面涉及一种存储有计算机可读指令的计算机可读存储介质,该计算机可读指令在由与激光雷达系统通信地耦接的电子设备的处理器执行时,使得电子设备执行根据本公开的实施例的激光雷达系统的校准方法和/或训练方法。

8、本公开的另一个方面涉及一种包括计算机可读指令的计算机程序产品,该计算机可读指令在由与激光雷达系统通信地耦接的电子设备的处理器执行时,使得电子设备执行根据本公开的实施例的激光雷达系统的校准方法和/或训练方法。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光雷达系统的训练方法,包括:针对发射视场中的多个扫描点中的各个扫描点,

2.根据权利要求1所述的训练方法,其中,计算反射率补偿系数包括:

3.根据权利要求1所述的训练方法,其中,基于与前一扫描点对应的训练距离和/或反射束的接收角,选择针对当前扫描点的相应接收通道。

4.根据权利要求1所述的训练方法,其中,基于反射束的接收到的信号幅度和信号脉宽中的至少一个来获取反射束的接收到的信号强度。

5.一种激光雷达系统的校准方法,包括:

6.根据权利要求5所述的校准方法,其中,获取反射束的接收角包括:

7.根据权利要求5所述的校准方法,还包括:使用根据权利要求1-4中任一项所述的训练方法来预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系。

8.根据权利要求5所述的校准方法,其中,预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系是映射表。

9.根据权利要求8所述的校准方法,其中,确定与反射束相关的反射率补偿系数包括:

10.根据权利要求9所述的校准方法,其中,在映射表中查找参考接收角包括:

11.根据权利要求9所述的校准方法,其中,确定各个参考接收角的权重包括:

12.根据权利要求5所述的校准方法,其中,基于与前一个接收的反射束相关的目标距离和/或前一个接收的反射束的接收角,选择当前反射束的相应接收通道。

13.根据权利要求5所述的校准方法,其中,基于反射束的接收到的信号幅度和信号脉宽中的至少一个来获取反射束的接收到的信号强度。

14.一种激光雷达系统,包括:

15.一种车辆,包括:

16.一种电子设备,与激光雷达系统通信地耦接,包括:

17.一种计算机可读存储介质,存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令在由与激光雷达系统通信地耦接的电子设备的处理器执行时,使得电子设备执行根据权利要求1-4中任一项所述的训练方法和/或根据权利要求5-13中任一项所述的校准方法。

18.一种计算机程序产品,包括计算机可读指令,所述计算机可读指令在由与激光雷达系统通信地耦接的电子设备的处理器执行时,使得电子设备执行根据权利要求1-4中任一项所述的训练方法和/或根据权利要求5-13中任一项所述的校准方法。

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【技术特征摘要】

1.一种激光雷达系统的训练方法,包括:针对发射视场中的多个扫描点中的各个扫描点,

2.根据权利要求1所述的训练方法,其中,计算反射率补偿系数包括:

3.根据权利要求1所述的训练方法,其中,基于与前一扫描点对应的训练距离和/或反射束的接收角,选择针对当前扫描点的相应接收通道。

4.根据权利要求1所述的训练方法,其中,基于反射束的接收到的信号幅度和信号脉宽中的至少一个来获取反射束的接收到的信号强度。

5.一种激光雷达系统的校准方法,包括:

6.根据权利要求5所述的校准方法,其中,获取反射束的接收角包括:

7.根据权利要求5所述的校准方法,还包括:使用根据权利要求1-4中任一项所述的训练方法来预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系。

8.根据权利要求5所述的校准方法,其中,预先训练得到的反射束的接收角与反射率补偿系数之间的关系是映射表。

9.根据权利要求8所述的校准方法,其中,确定与反射束相关的反射率补偿系数包括:

10.根据权利要求9所述的校准方法,其中,在映射表中查找参考接收角包...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜欣舒博正王思拨赵拓夏冰冰石拓
申请(专利权)人:北京一径科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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