脉冲光检测和测距装置、在脉冲光检测和测距系统中对物体进行检测和测距的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110346813A(43)申请公布日2019.10.18(21)申请号201910261688.1(22)申请日2019.04.02(30)优先权数据18165668.72018.04.04EP(71)申请人迈来芯科技有限公司地址比利时特森德洛(72)发明人A·凯斯洛夫(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人周全黄嵩泉(51)Int.Cl.G01S17/10(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称脉冲光检测和测距装置、在脉冲光检测和测距系统中对物体进行检测和测距的系统和方法(57)摘要一种脉冲光检测和测距装置，包括光学检测器，该光学检测器被布置用于在使用时响应于入射在其上的光脉冲而产生时间序列数据。还提供处理资源并且该处理资源被布置用于支持脉冲分析器(132)。脉冲分析器(132)被布置用于识别(134)由时间序列数据描述的脉冲的拐点。脉冲分析器(132)还被布置用于基于相对于与时间序列数据相关联的时间轴确定的拐点来计算(138)距离。CN110346813ACN110346813A权利要求书1/2页1.一种脉冲光检测和测距装置，包括：光学检测器，该光学检测器被布置用于在使用时响应于入射在其上的光脉冲而产生时间序列数据；处理资源，该处理资源被布置用于支持脉冲分析器，所述脉冲分析器被布置用于识别由所述时间序列数据描述的脉冲的拐点；其中，所述脉冲分析器还被布置用于相对于与所述时间序列数据相关联的时间轴基于所确定的拐点来计算距离。2.如权利要求1所述的装置，其中，所述脉冲分析器被布置用于计算所述脉冲在所述拐点处的切线并且确定所述切线与所述时间轴的交点。3.如权利要求2所述的装置，其中，所述脉冲分析器还被布置用于使用所确定的所述切线与所述时间轴的交点来计算所述距离。4.如权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述脉冲分析器包括：拐点计算器，该拐点计算器被布置用于分析所述时间序列数据并识别关于所述脉冲的所述拐点。5.如权利要求4所述的装置，其中，所述拐点计算器被布置用于通过确定所述时间序列数据的一阶导数或所述时间序列数据的二阶导数来识别所述拐点。6.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述脉冲包括上升沿，并且所述拐点在所述脉冲的所述上升沿的至少一部分上。7.如权利要求2或3所述的装置，其中，所述脉冲分析器包括：切线计算器，该切线计算器被布置用于计算所述脉冲在识别出的所述拐点处的所述切线。8.如权利要求3所述的装置，其中，所述脉冲分析器包括：交点计算器，该交点计算器被布置用于计算所计算出的所述切线的x-截距，所述x-截距对应于与所述时间轴的交点。9.如权利要求8所述的装置，其中，所述脉冲分析器包括：距离计算器，该距离计算器被布置用于使用计算出的所述x-截距来计算距离。10.如前述权利要求中的任一项所述的装置，其中，所述光脉冲是反射光脉冲。11.一种在脉冲光检测和测距系统中对物体进行检测和测距的方法，该方法包括：从光学检测器接收时间序列数据；根据所述时间序列数据计算拐点；并且相对于与所述时间序列数据相关联的时间轴基于所确定的拐点来计算距离。12.如权利要求11所述的方法，进一步包括：计算在计算出的所述拐点处的切线；以及计算所计算出的所述切线与所述时间轴相交的交点。13.如权利要求11或12所述的方法，其中，使用计算出的所述交点计算从所述检测器到所述物体的距离。14.如权利要求11或12或13所述的方法，进一步包括：通过计算所述时间序列数据的一阶导数或所述时间序列数据的二阶导数来计算所述拐点。2CN110346813A权利要求书2/2页15.如权利要求12或13所述的方法，进一步包括：通过计算所述拐点周围的一条以上的切线并计算所计算出的所述一条以上的切线的平均值来计算所述切线。16.如权利要求11到15中任一项所述的方法，其中，所述时间序列数据对应于脉冲；所述脉冲包括上升沿；并且关于所述脉冲的所述上升沿的至少一部分计算所述拐点。17.一种脉冲光检测和测距装置，包括：光学检测器，该光学检测器被布置用于在使用时响应于入射在其上的光脉冲产生时间序列数据；处理资源，该处理资源被布置用于支持脉冲分析器，所述脉冲分析器被布置用于通过几何分析来以分析的方式确定由所述时间序列数据描述的脉冲的上升沿的至少一部分上的点，所述以分析的方式确定是相对于正被分析的所述上升沿的整个部分而对所述脉冲的所述上升沿上的所述点的一致识别；其中，所述脉冲分析器进一步被布置用于基于相对于与所述时间序列数据相关联的时间轴所确定的所述脉冲的所述上升沿部分的所确定的点来计算距离。3CN110346813A说明书1/5页脉冲光检测和测距装置、在脉冲光检测和