【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及图像采集，尤其涉及一种激光雷达的数据采集方法、接收装置、激光雷达及机器人。
技术介绍
1、激光雷达中的图像传感器一般连续拍摄至少两帧图像，并通过对像素单元位置进行曝光实现读取图像。但读取一个像素单元的图像数据之前，该像素位置的感光单元不能再次曝光，而读取图像数据需要串行的一个一个读出，读取一帧图像花费的时间较长(经常在10毫秒以上)，导致相邻两帧，同一个像素位置的曝光时间相差较大，而机器人处于运动状态，图像传感器也处于运动状态，导致两帧拍摄的场景已经发生了较大变化，两帧图像对应的场景差异较大，图像采集不精确。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种激光雷达的数据采集方法、接收装置、激光雷达及机器人，能够减少相邻两帧图像的曝光时间间隔，进而减小相邻两帧图像的场景差异，提高图像采集的准确性。
2、第一方面，本专利技术实施例中提供了一种激光雷达的数据采集方法，所述方法包括：
3、确定拍摄参数与曝光参数；
4、控制激光雷达的图像传感器采用所述拍摄参数拍摄至少两帧图像；
5、采用所述曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，其中，所述相邻两帧图像的曝光时间间隔小于预设阈值。
6、在一些实施例中，所述采用所述曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，包括：
7、对所述图像传感器中的接收阵列进行分区，得到n个像素区域，其中，n为大于或等于2的整数；
8、从所述n个像素区域中选
9、选择下一个像素区域进行曝光、图像读取操作，直至n个像素区域都执行完成曝光、图像读取的操作，得到n个像素区域对应的n组图像；
10、对所述n组图像进行拼接，得到所述图像传感器的采集对象的相邻两帧图像。
11、在一些实施例中，所述曝光参数包括第一曝光时长、第二曝光时长、第一增益幅度以及第二增益幅度，所述采用所述曝光参数对选择的像素区域分别进行曝光、图像读取操作，得到选择的像素区域对应的一组图像，包括：
12、采用所述第一曝光时长以及所述第一增益幅度对选择的像素区域进行第一次曝光，并读取选择的像素区域对应的第一小帧图像；
13、采用所述第二曝光时长以及所述第二增益幅度对选择的像素区域进行第二次曝光，并读取选择的像素区域对应的第二小帧图像；
14、基于选择的像素区域对应的所述第一小帧图像与选择的像素区域对应的所述第二小帧图像得到选择的像素区域对应的一组图像。
15、在一些实施例中，所述对所述n组图像进行拼接，得到所述图像传感器的采集对象的相邻两帧图像，包括：
16、将第一组图像中的第一小帧图像、第二组图像中的第一小帧图像，依次类推，直至第n组图像中的第一小帧图像进行拼接，得到第一帧完整图像；
17、将第一组图像中的第二小帧图像、第二组图像中的第二小帧图像，依次类推，直至第n组图像中的第二小帧图像进行拼接，得到第二帧完整图像；
18、其中，所述第一帧完整图像与所述第二帧完整图像构成相邻两帧图像。
19、在一些实施例中，所述将第一组图像中的第一小帧图像、第二组图像中的第一小帧图像，依次类推，直至第n组图像中的第一小帧图像进行拼接，得到第一帧完整图像，包括：
20、若所述图像传感器映射至像素单元的移动速度为v，每一组图像的曝光时间间隔为δt，则对第二组图像中的第一小帧图像进行移动，其中，移动距离为v*δt，移动方向与图像传感器的移动方向相同；
21、对第三组图像中的第一小帧图像进行移动，其中，移动距离为v*2*δt，移动方向与图像传感器的移动方向相同；
22、依次类推，对第n组图像中的第一小帧图像进行移动，其中，移动距离为v*(n-1)*δt，移动方向与图像传感器的移动方向相同；
23、将第一组图像中的第一小帧图像与移动后的第二组图像中的第一小帧图像、移动后的第三组图像中的第一小帧图像，直至移动后的第n组图像中的第一小帧图像进行拼接，得到所述第一帧完整图像。
24、在一些实施例中，所述对所述图像传感器中的接收阵列进行分区，得到n个像素区域，包括：
25、对所述图像传感器中的接收阵列进行分区，得到目标探测区域与边缘探测区域；
26、分别对所述目标探测区域与所述边缘探测区域中的像素单元进行划分，得到n个像素区域，其中，所述目标探测区域中的像素区域个数大于所述边缘探测区域中的像素区域个数。
27、在一些实施例中，所述曝光参数包括第一曝光时长、第二曝光时长、第一增益幅度以及第二增益幅度，所述采用曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，还包括：
28、采用所述第一曝光时长以及所述第一增益幅度对所述图像传感器的接收阵列进行第一次曝光；
29、采用所述第二曝光时长以及所述第二增益幅度对所述图像传感器的接收阵列进行第二次曝光；
30、读取第一次曝光对应的第一帧图像，将所述第一帧图像存储于第一存储单元；
31、读取第二次曝光对应的第二帧图像，将所述第二帧图像存储于第二存储单元，其中，所述第一帧图像与所述第二帧图像构成所述相邻两帧图像。
32、在一些实施例中，所述第一曝光时长与所述第二曝光时长不同，且所述第一曝光时长与所述第二曝光时长均是固定的，或者，根据上一次采集的两帧图像的亮度确定所述第一曝光时长与所述第二曝光时长，或者，所述第一增益幅度与所述第二增益幅度不同。
33、在一些实施例中，所述拍摄参数包括第一激光强度与第二激光强度，其中，所述相邻两帧图像分别对应所述第一激光强度与所述第二激光强度，且所述第一激光强度与所述第二激光强度不同。
34、第二方面，本专利技术实施例中提供了一种接收装置，包括：
35、图像传感器；
36、至少一个处理器，与所述图像传感器通信连接；以及，
37、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的激光雷达的数据采集方法。
38、第三方面，本专利技术实施例提供一种激光雷达，包括：
39、发射装置，用于发射激光；
40、如上所述的接收装置。
41、第四方面，本专利技术实施例提供一种机器人，包括如上所述的激光雷达。
42、本专利技术实施例的有益效果：区别于现有技术的情况，本专利技术实施例提供的激光雷达的数据采集方法，该方法首先确定拍摄参数与曝光参数，再控制激光雷达的图像传感器采用拍摄参数拍摄至少两帧图像，最后采用曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，其中，相邻两帧图像的曝光时间间隔小于预设阈值。因此，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种激光雷达的数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述曝光参数包括第一曝光时长、第二曝光时长、第一增益幅度以及第二增益幅度，所述采用所述曝光参数对选择的像素区域分别进行曝光、图像读取操作，得到选择的像素区域对应的一组图像，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述N组图像进行拼接，得到所述图像传感器的采集对象的相邻两帧图像，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将第一组图像中的第一小帧图像、第二组图像中的第一小帧图像，依次类推，直至第N组图像中的第一小帧图像进行拼接，得到第一帧完整图像，包括：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述图像传感器中的接收阵列进行分区，得到N个像素区域，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述曝光参数包括第一曝光时长、第二曝光时长、第一增益幅度以及第二增益幅度
8.根据权利要求3或7所述的方法，其特征在于，所述第一曝光时长与所述第二曝光时长不同，且所述第一曝光时长与所述第二曝光时长均是固定的，或者，根据上一次采集的两帧图像的亮度确定所述第一曝光时长与所述第二曝光时长，或者，所述第一增益幅度与所述第二增益幅度不同。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拍摄参数包括第一激光强度与第二激光强度，其中，所述相邻两帧图像分别对应所述第一激光强度与所述第二激光强度，且所述第一激光强度与所述第二激光强度不同。
10.一种接收装置，其特征在于，包括
11.一种激光雷达，其特征在于，包括：
12.一种机器人，其特征在于，包括如权利要求11所述的激光雷达。
...【技术特征摘要】
1.一种激光雷达的数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用所述曝光参数对相邻两帧图像分别进行曝光、图像读取操作，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述曝光参数包括第一曝光时长、第二曝光时长、第一增益幅度以及第二增益幅度，所述采用所述曝光参数对选择的像素区域分别进行曝光、图像读取操作，得到选择的像素区域对应的一组图像，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述n组图像进行拼接，得到所述图像传感器的采集对象的相邻两帧图像，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将第一组图像中的第一小帧图像、第二组图像中的第一小帧图像，依次类推，直至第n组图像中的第一小帧图像进行拼接，得到第一帧完整图像，包括：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述图像传感器中的接收阵列进行分区，得到n个像素区域，...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁磊，陈悦，
申请(专利权)人：深圳市欢创科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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