>( 6 )
[0061] 其中
[0062] Δ t =定义了关于特定期望范围和范围容积的传感器单元13的累加时间。
r )
[0063]
[0064] 其中
[0065] β =定义了传感器13的最小角视野（FOV)。
[0066] 旋转机构12的角速度（ω)可能通过诸如光微机电系统（MEMS)镜面旋转/翻动 以提供期望的角速度的微机电系统创建。
[0067] 在传感器单元13中的信号累加时，信号自适应阈值可能被实施以针对背景信号 解析（dissolve)反射对象信号。自适应阈值可以至少部分基于下列中的至少一个：相应的 视野深度、周围光线条件、目标的类型、光源电-光参数和传感器单元的电-光参数。
[0068] 自适应的视野深度可以通过配置光源单元11和传感器单元13的形状、大小和如 图5A-5C(前视图）所示的相对于彼此的定向提供。图5A示出了平行配置的前视图，其中 光源单元11输出照射41而传感器单元13输入42。图5B-C示出斜的配置，其中光源单元 11输出照射41而传感器单元13输入42。
[0069] 在系统10检测目标时，使用图像处理算法或操作员人工操作，附加的传感器可以 被用于自动地验证、研究或排除这些潜在目标。验证或排除潜在目标可能影响系统自适应 阈值以便降低错误率或增加检测灵敏度。验证或排除潜在目标可能影响节拍空间同步以便 相应地调整视野深度（例如，如果根据由附加传感器中的一个传感器检测的已知目标产生 了错误检测，那么将需要形成不同的视野深度）。耦合至目标检测的附加传感器可以是：红 外成像器（例如，前视红外（FLIR)成像器，使用铟镓砷传感器在3至5微米波段操作或在 8至12微米波段操作）、紫外相机、"无源"传感器（如电荷耦合器件（CXD)、CMOS)、超声传 感器、RADAR、LIDAR 等。
[0070] 光源单元11和传感器单元13可能被各自移位以提供系统的附加灵活性。各自移 位可以由单元的不同半径长度提供（因此，旋转机构对光源单元11和传感器单元13角速 度不同）。
[0071] 出于简化的原因，系统10在前面结合单一光源单元11和单一传感器单元13进行 了描述。系统10可以包括几个传感器单元13与一个唯一的光源11，每个传感器单元13可 以基于下列中的至少一个累加不同视野深度：节拍空间同步、波长和传感器单元电-光参 数。系统10可以包括几个光源11和一个唯一的传感器单元13,其中，传感器单元11可以 基于下列中的至少一个累加不同视野深度：节拍空间同步、波长和光源单元电-光参数。系 统10可以包括几个传感器单元13和几个光源11，其中，每一个传感器单元13可以累加不 同的视野深度和不同的检测能力。包括双光源11以及双传感器单元13的系统10甚至可 以基于来自传感器单元的累加信号提供对象尺寸检测。
[0072] 系统10可以控制/改变传感器单元13和光源11的节拍空间同步以优化对象检 测（即对于特定对象，系统10可以累加几个视野深度以优化检测能力）。
[0073] 虽然本发明关于有限数量的实施方案进行了描述，但是这些不应被解释为对本发 明的范围的限制，而是应作为一些优选实施方案的示例。其他可能的变化、修改和应用也落 入本发明的范围内。相应地，本发明的范围不应被迄今为止已经描述的内容限定，而是由所 附的权利要求及其法律等效物限定。
【主权项】
1. 一种系统，包括： 光源，所述光源被配置为沿着场景内的照射线照射光束； 传感器单元，所述传感器单元被配置为通过感知和累加所述光的反射来生成信号，其 中，所述反射来自沿着感知线位于所述场景内特定的视野深度内的目标； 计算机处理器，所述计算机处理器被配置为计算所述照射线和所述感知线之间的节拍 空间同步，其中，所述同步确定作为被感知的所述场景的容积的所述视野深度，其中，所确 定的视野深度至少部分基于：所述系统所连接的平台的参数和所述光源和/或所述传感器 单元的空间角度；以及 执行器，所述执行器被配置为基于所述节拍空间同步来空间地以及相对地移位下列中 的至少一个：所述照射线和所述传感线， 其中，所述计算机处理器还被配置为基于所述照射线和所述传感线的所述空间移位来 接收所述信号用于检测在所述特定的视野深度的所述目标。2. 如权利要求1所述的系统，其中，所述视野深度是自适应的。3. 如权利要求1所述的系统，其中，所述目标的所述检测是基于阈值的，其中，所述阈 值至少部分基于下列中的至少一个：相应的视野深度、周围光线条件、目标的类型、光源的 电-光参数和传感器单元的电-光参数。4. 如权利要求1所述的系统，其中，所述累加具有由所述节拍空间同步确定的起始点 (Rmin)和终止点（Rniax)。5. 如权利要求1所述的系统，其中，所述执行器包括旋转机构且其中所述光源和传感 器单元的所述相对空间移位是转动的。6. 如权利要求1所述的系统，其中，所述光束包括连续波CW。7. 如权利要求1所述的系统，其中，所述光束包括光的至少一个单脉冲。8. 如权利要求1所述的系统，其中，所述光束包括红外IR光谱。9. 如权利要求1所述的系统，其中，所述执行器包括至少一个微机电系统MEMS。10. 如权利要求1所述的系统，其中，所述计算机处理器还被配置为基于在所确定的视 野深度所检测到的目标生成所述所确定的视野深度的影像。11. 如权利要求1所述的系统，其中，所述光源是激光。12. 如权利要求1所述的系统，其中，所述传感器单元是二维像素阵列。13. 如权利要求12所述的系统，其中，所述传感器单元是互补金属氧化物基板CMOS。14. 如权利要求12所述的系统，其中，所述传感器单元是混合结构。15. -种方法，包括： 沿着场景内的照射路径照射光束； 通过感知和累加所述光的反射来生成信号，其中，所述反射来自沿着所述照射路径位 于所述场景内的特定的视野深度内的目标； 计算所述照射线和所述感知线之间的节拍空间同步，其中，所述同步确定作为被感知 的所述场景的容积的所述视野深度，其中，所确定的视野深度至少部分基于：所述系统所连 接的平台的参数和所述光源和/或所述传感器单元的空间角度； 基于所述节拍空间同步，空间地和相对地移位下列中的至少一个：所述照射线和所述 感知线；以及 基于所述照射线和所述感知线的所述空间移位，接收所述信号用于检测在所述特定视 野深度处的目标。16. 如权利要求15所述的方法，其中，所述视场是自适应的。17. 如权利要求15所述的方法，其中，对所述目标的所述检测是基于阈值的，并且其中 所述阈值至少部分基于下列中的至少一个：相应的视野深度、周围光线条件、目标的类型、 光源的电-光参数和传感器单元的电-光参数。18. 如权利要求15所述的方法，其中，所述累加具有由所述节拍空间同步确定的起始 点（Rmin)和终止点（Rmax)。19. 如权利要求15所述的方法，其中，所述光束包括连续波CW。20. 如权利要求15所述的方法，还包括基于在所确定的视野深度所检测到的目标生成 所述所确定的视野深度的影像。
【专利摘要】本文提供了使用同步照射和感知过程的用于检测场景中的目标的方法。该方法包含下面的步骤：沿着场景内的照射线照射光束；感知所述光的反射，其中所述反射来自位于所述场景内的特定视野深度内的沿着感知线的目标；在照射线和感知线之间生成节拍空间同步，其中，所述同步确定所述视野深度；基于所述节拍空间同步相对地移位下列中的至少一个：照射线和感知线；以及累加所述反射，然后检测所述目标。
【IPC分类】H04N5/30, G01C3/08, G01S17/00
【公开号】CN105143819
【申请号】CN201480011854
【发明人】约阿夫·格劳尔, 大卫·奥弗, 伊亚尔·列维
【申请人】布莱特瓦维森有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年1月6日
【公告号】EP2941622A1, US20150330774, WO2014106853A1