一种激光测距成像方法、系统、电子设备及可读存储介质

文档序号:40889064发布日期:2025-02-11 12:40阅读:27来源:国知局

本发明属于激光测距,尤其涉及一种激光测距成像方法、系统、电子设备及可读存储介质。


背景技术:

1、激光雷达是以发射激光光束来探测目标的位置和/或速度等特征量的雷达系统,其中,激光雷达测距因为其优异的特性,在智能运动领域的感知环节中起着不可或缺的作用。然而随着激光雷达的使用越来越广泛,对于任一在用激光雷达,在其有效测距范围内将不可避免的面临着附近存在发射同样波长激光脉冲信号的干扰激光雷达,该干扰激光雷达所发出的近似甚至相同的激光脉冲信号,会致使被在用激光雷达接收后难以区分,从而导致串扰,造成误判。


技术实现思路

1、本发明提供一种激光测距成像方法、系统、电子设备及可读存储介质,用于解决激光测距过程中,抗干扰精确度不高而相关运算复杂程度高的技术问题。

2、第一方面,本发明提供一种激光测距成像方法,包括:

3、向待测对象发射至少一个线性调频激光信号,并接收返回的与所述至少一个线性调频激光信号相对应的回波信号;

4、根据所述至少一个线性调频激光信号的发射起始时刻和各个回波信号的接收起始时刻,计算得到与所述各个回波信号相对应的发送时长,其中,所述发送时长为从与回波信号对应的在前最近线性调频激光信号的发射起始时刻至该回波信号的接收起始时刻的时长;

5、判断第一发送时长与第二发送时长之间的差值是否大于预设阈值,其中,所述第一发送时长和所述第二发送时长为相邻的两个发送时长;

6、若不大于预设阈值,则基于预设的划分规则将所述第一发送时长与所述第二发送时长划分至预先构建的时长集合中的某一时长子集合,并在所述时长集合中选取目标时长子集合,其中,所述目标时长子集合中的各个目标发送时长与相对应的各个回波信号之间存在关联关系;

7、基于比较器阈值,对与所述目标时长子集合中各个目标发送时长相关联的回波信号进行转换处理,得到对应的方波信号,并对所述方波信号进行平滑滤波处理和匹配滤波处理,得到至少一个目标信号;

8、对所述至少一个目标信号进行峰值检测,得到所述至少一个目标信号达到预设峰值点时对应的峰值时间,并计算各个峰值时间的均值,在各个峰值时间中选取最接近峰值时间平均值的某一峰值时间对应的某一目标信号;

9、根据所述某一目标信号对应的线性调频激光信号的发射起始时刻和对应的回波信号的接收起始时刻生成飞行时间进而计算得到待测距离。

10、第二方面,本发明提供一种激光测距成像系统,包括:

11、接收模块,配置为向待测对象发射至少一个线性调频激光信号,并接收返回的与所述至少一个线性调频激光信号相对应的回波信号;

12、计算模块,配置为根据所述至少一个线性调频激光信号的发射起始时刻和各个回波信号的接收起始时刻,计算得到与所述各个回波信号相对应的发送时长,其中,所述发送时长为从与回波信号对应的在前最近线性调频激光信号的发射起始时刻至该回波信号的接收起始时刻的时长;

13、判断模块,配置为判断第一发送时长与第二发送时长之间的差值是否大于预设阈值,其中,所述第一发送时长和所述第二发送时长为相邻的两个发送时长;

14、划分模块,配置为若不大于预设阈值,则基于预设的划分规则将所述第一发送时长与所述第二发送时长划分至预先构建的时长集合中的某一时长子集合,并在所述时长集合中选取目标时长子集合,其中,所述目标时长子集合中的各个目标发送时长与相对应的各个回波信号之间存在关联关系;

15、处理模块,配置为基于比较器阈值,对与所述目标时长子集合中各个目标发送时长相关联的回波信号进行转换处理,得到对应的方波信号,并对所述方波信号进行平滑滤波处理和匹配滤波处理,得到至少一个目标信号;

16、选取模块,配置为对所述至少一个目标信号进行峰值检测,得到所述至少一个目标信号达到预设峰值点时对应的峰值时间,并计算各个峰值时间的均值,在各个峰值时间中选取最接近峰值时间平均值的某一峰值时间对应的某一目标信号;

17、输出模块,配置为根据所述某一目标信号对应的线性调频激光信号的发射起始时刻和对应的回波信号的接收起始时刻生成飞行时间进而计算得到待测距离。

18、第三方面,提供一种电子设备,其包括:至少一个处理器,以及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本发明任一实施例的激光测距成像方法的步骤。

19、第四方面,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序指令被处理器执行时,使所述处理器执行本发明任一实施例的激光测距成像方法的步骤。

20、本申请的激光测距成像方法、系统、电子设备及可读存储介质,可以通过发送时长的剔除结果有效地滤除干扰信号,获取正确的回波脉冲信号,达到抗干扰的目的,从而可以在保障抗干扰精确度的基础上,大幅度降低计算量和相关运算复杂程度,利于减少激光测距设备的硬件成本。



技术特征:

1.一种激光测距成像方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种激光测距成像方法,其特征在于,在判断第一发送时长与第二发送时长之间的差值是否大于预设阈值之后,所述方法还包括:

3.根据权利要求1所述的一种激光测距成像方法,其特征在于,所述基于预设的划分规则将所述第一发送时长与所述第二发送时长划分至预先构建的时长集合中的某一时长子集合,并在所述时长集合中选取目标时长子集合包括:

4.根据权利要求1所述的一种激光测距成像方法,其特征在于,所述基于比较器阈值,对与所述目标时长子集合中各个目标发送时长相关联的回波信号进行转换处理,得到对应的方波信号包括:

5.根据权利要求1所述的一种激光测距成像方法,其特征在于,在基于比较器阈值,对与所述目标时长子集合中各个目标发送时长相关联的回波信号进行转换处理,得到对应的方波信号之前,所述方法还包括:

6.一种激光测距成像系统,其特征在于,包括:

7.一种电子设备,其特征在于,包括:至少一个处理器,以及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权利要求1至5任一项所述的方法。

8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述的方法。


技术总结
本发明公开了一种激光测距成像方法、系统、电子设备及可读存储介质,方法包括:对与目标时长子集合中各个目标发送时长相关联的回波信号进行转换处理,得到对应的方波信号,并对方波信号进行平滑滤波处理和匹配滤波处理,得到至少一个目标信号;对至少一个目标信号进行峰值检测,得到至少一个目标信号达到预设峰值点时对应的峰值时间,并计算各个峰值时间的均值,在各个峰值时间中选取最接近峰值时间平均值的某一峰值时间对应的某一目标信号;根据某一目标信号对应的线性调频激光信号的发射起始时刻和对应的回波信号的接收起始时刻生成飞行时间进而计算得到待测距离。大幅度降低计算量和相关运算复杂程度,利于减少激光测距设备的硬件成本。

技术研发人员:张敏,郭烽仁,陈来
受保护的技术使用者:福建信息职业技术学院
技术研发日:
技术公布日:2025/2/10
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