存储方法、数据处理方法、激光雷达和计算机可读存储介质技术

本发明专利技术提供一种雷达的探测数据的存储方法，包括：S101：接收探测数据，所述探测数据包括时间信息和与所述时间信息对应的强度信息；和S102：以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时间分辨率的n倍,其中n>1；所述权重与所述时间信息和至少一个第一时间刻度的时间间隔相关联。通过本发明专利技术的存储方法，在减小存储空间的同时能够保持测距精度。距精度。距精度。

【技术实现步骤摘要】
存储方法、数据处理方法、激光雷达和计算机可读存储介质


[0001]本公开大致涉及光电探测
，尤其涉及雷达的探测数据的存储方法、数据处理方法、激光雷达和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]激光雷达是以发射激光束来探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统，是一种将激光技术与光电探测技术相结合的先进探测方式。激光雷达因其分辨率高、隐蔽性好、抗有源干扰能力强、低空探测性能好、体积小及重量轻等优势，被广泛应用于自动驾驶、交通通讯、无人机、智能机器人、资源勘探等领域。
[0003]激光雷达中通常时间数字转换器来获得时间信息，包括回波的到达时间和/或回波的飞行时间。使用基于高精度时间数字转换器(time to digital converter，TDC)测量系统中，将每一次测量得到的时间信息累积为直方图，消耗极大的存储空间。一些激光雷达采用类似单光子雪崩二极管(single photon avalanche diode，SPAD)作为探测器，SPAD可被单光子触发雪崩，TDC可以对每次触发的时刻timestamp给出皮秒级精度的测量。某些应用中，多个SPAD的输出端连接到同一TDC，作为一个宏像素(pixel)，TDC在提供触发时刻timestamp的同时，给出该宏像素内同时触发的SPAD个数cnt。
[0004]采用现有的存储和测距方法，由于触发时刻timestamp的精度单位为ps量级，需要较长tof探测时，要存储一个完整的直方图需要消耗极大的存储器，消耗极大的存储空间。特别是为了提高测远能力，需要增大测量的时长和重复测量次数，对存储空间的要求也不断增大。
[0005]
技术介绍
部分的内容仅仅是公开人所知晓的技术，并不当然代表本领域的现有技术。

技术实现思路

[0006]有鉴于现有技术的至少一个缺陷，本专利技术提供一种雷达的探测数据的存储方法，包括：
[0007]S101：接收探测数据，所述探测数据包括时间信息和与所述时间信息对应的强度信息；和
[0008]S102：以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；
[0009]其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时间分辨率的n倍,其中n>1；
[0010]所述权重与所述时间信息和至少一个第一时间刻度的时间间隔相关联。
[0011]根据本专利技术的一个方面，所述权重包括第一权重和第二权重，所述第一权重与所述时间信息和其中一个相邻的第一时间刻度之间的时间间隔相关联，所述第二权重与所述时间信息与另一个相邻的第一时间刻度之间的时间间隔相关联，所述步骤S102包括：以第一时间精度，分别按照所述第一权重和第二权重，存储所述强度信息。
[0012]根据本专利技术的一个方面，所述第一权重为n
‑
x，所述第二权重为x，其中x表示所述时间信息与相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。
[0013]根据本专利技术的一个方面，所述第一权重为所述时间信息对应其左侧相邻的第一时间刻度的权重，所述第二权重为所述时间信息对应其右侧相邻的第一时间刻度的权重，其中x表示所述时间信息与其左侧相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。
[0014]根据本专利技术的一个方面，所述第一权重为1
‑
(x/n)，所述第二预设权重为x/n，其中x表示所述时间信息与其左侧相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。
[0015]根据本专利技术的一个方面，n＝2
m
，m为正整数。
[0016]根据本专利技术的一个方面，所述强度信息包括探测单元的触发数量。
[0017]根据本专利技术的一个方面，存储器中具有与每个第一时间刻度对应的存储单元，所述步骤S102包括：按照第一权重和第二权重，将所述强度信息存储在与所述时间信息相邻的两个第一时间刻度相对应的两个存储单元中。
[0018]根据本专利技术的一个方面，所述步骤S102还包括：当向其中一个存储单元按照所述权重存入所述强度信息时，
[0019]读取所述存储单元中存储的数值；
[0020]将所述强度信息根据所述权重计算的数值与所读取的数值累加；和
[0021]将累加的结果写入所述存储单元中。
[0022]根据本专利技术的一个方面，所述存储方法还包括：当判断其中一个存储单元发生溢出或者将要发生溢出时，从预留寄存器中为所述存储单元分配另外的存储地址。
[0023]根据本专利技术的一个方面，所述预留寄存器包括N组寄存器，其中N为预设值，每组寄存器用于一个发生溢出或将要发生溢出的存储单元。
[0024]本专利技术还提供一种可用于激光雷达的数据处理方法，包括：
[0025]S201：获取光信号的接收时刻以及强度信息；
[0026]S202：基于探测脉冲的发射时刻和所述接收时刻确定时间信息；
[0027]S203：以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；
[0028]其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时间分辨率的n倍,其中n>1；
[0029]所述权重与所述时间信息和至少一个第一时间刻度的时间间隔相关联。
[0030]根据本专利技术的一个方面，所述激光雷达对一个视场范围进行多次扫描，其中所述步骤S203包括：以第一时间精度，将所述多次扫描获得的强度信息叠加存储。
[0031]根据本专利技术的一个方面，所述数据处理方法还包括：
[0032]完成所述多次扫描后，读取与每个第一时间刻度对应的存储单元中存储的数值；
[0033]计算所述数值在时间轴上的重心；
[0034]将所述重心作为飞行时间。
[0035]根据本专利技术的一个方面，所述数据处理方法还包括：
[0036]完成所述多次扫描后，读取与每个第一时间刻度对应的存储单元中存储的数值，获取回波脉冲的前沿时间；
[0037]其中，所述前沿时间为：
[0038]比较对应所述回波脉冲前沿的所述数值与预设阈值，将强度等于预设阈值的所述数值对应的时间信息作为所述前沿时间。
[0039]本专利技术还提供一种激光雷达，包括：
[0040]发射模块，包括多个发射单元，用于发射激光探测脉冲；
[0041]探测模块，包括多个探测单元，用于接收所述激光探测脉冲在目标物上反射后的回波，并将所述回波转换为电信号；
[0042]采样装置；将所述电信号转换为数字信号；
[0043]处理装置，与所述采样装置耦接，配置成根据所述数字信号确定探测数据，所述探测数据包括时间信息和与所述时间信息对应的强度信息，并以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；
[0044]其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种雷达的探测数据的存储方法，包括：S101：接收探测数据，所述探测数据包括时间信息和与所述时间信息对应的强度信息；和S102：以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时间分辨率的n倍,其中n>1；所述权重与所述时间信息和至少一个第一时间刻度的时间间隔相关联。2.如权利要求1所述的存储方法，其中所述权重包括第一权重和第二权重，所述第一权重与所述时间信息和其中一个相邻的第一时间刻度之间的时间间隔相关联，所述第二权重与所述时间信息与另一个相邻的第一时间刻度之间的时间间隔相关联，所述步骤S102包括：以第一时间精度，分别按照所述第一权重和第二权重，存储所述强度信息。3.如权利要求2所述的存储方法，其中，所述第一权重为n
‑
x，所述第二权重为x，其中x表示所述时间信息与相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。4.如权利要求3所述的存储方法，其中所述第一权重为所述时间信息对应其左侧相邻的第一时间刻度的权重，所述第二权重为所述时间信息对应其右侧相邻的第一时间刻度的权重，其中x表示所述时间信息与其左侧相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。5.如权利要求2所述的存储方法，所述第一权重为1
‑
(x/n)，所述第二预设权重为x/n，其中x表示所述时间信息与其左侧相邻的第一时间刻度的时间间隔为x倍的雷达探测数据时间分辨率。6.如权利要求1所述的存储方法，其中n＝2
m
，m为正整数。7.如权利要求1
‑
6中任一项所述的存储方法，其中所述强度信息包括探测单元的触发数量。8.如权利要求1
‑
6中任一项所述的存储方法，其中存储器中具有与每个第一时间刻度对应的存储单元，所述步骤S102包括：按照第一权重和第二权重，将所述强度信息存储在与所述时间信息相邻的两个第一时间刻度相对应的两个存储单元中。9.如权利要求8所述的存储方法，其中所述步骤S102还包括：当向其中一个存储单元按照所述权重存入所述强度信息时，读取所述存储单元中存储的数值；将所述强度信息根据所述权重计算的数值与所读取的数值累加；和将累加的结果写入所述存储单元中。10.如权利要求8所述的存储方法，还包括：当判断其中一个存储单元发生溢出或者将要发生溢出时，从预留寄存器中为所述存储单元分配另外的存储地址。11.如权利要求10所述的存储方法，其中所述预留寄存器包括N组寄存器，其中N为预设值，每组寄存器用于一个发生溢出或将要发生溢出的存储单元。12.一种可用于激光雷达的数据处理方法，包括：S201：获取光信号的接收时刻以及强度信息；S202：基于探测脉冲的发射时刻和所述接收时刻确定时间信息；S203：以第一时间精度，按照所述时间信息的权重，存储所述强度信息；
其中，所述第一时间精度为任意两个相邻第一时间刻度之间的时间间隔，且为所述雷达的探测数据的时间分辨率的n倍,其中n>1...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晋，许帅骑，章洪燕，向少卿，
申请(专利权)人：上海禾赛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：