[发明专利]一种脉冲序列压缩编码方法和装置

说明书

一种脉冲序列压缩编码方法及装置，方法包括：S1，根据脉冲序列的有效脉冲信号个数和探测时刻数将脉冲序列分为多组，从脉冲序列的起始端依次为第一组，第二组，……，第N组；S2，统计第一组中的有效脉冲信号个数，并将其记录于蓄水池中形成蓄水池计数值，若蓄水池计数值大于零，则在压缩编码序列中产生一个脉冲信号，同时蓄水池计数值减1；S3，统计第二组中的有效脉冲信号个数，并将其与步骤S2中的蓄水池计数值累加，若累加后的蓄水池计数值大于零，则在压缩编码序列中产生一个脉冲信号，同时蓄水池计数值减1，以此方式依次完成对第三组，……第N组的压缩编码。可使经过压缩编码后的脉冲序列密度接近100％，提高后续信号处理及系统的工作速度。

技术领域

本发明涉及数字信号处理技术领域，尤其涉及一种脉冲序列压缩编码方法和装置。

背景技术

目前越来越多的传感器以脉冲作为输出信号的形式，以1/0的数字信号表示信息的有无，且具有许多独特的性质，例如单光子雪崩二极管(SPAD)传感器可探测几个光子数量级的二维空间平面光强分布和三维空间距离信息，以1/0代表雪崩的发生与否，在激光雷达、三维成像、自动驾驶等领域具有巨大的应用前景。目前受限于传感器探测单元较低的探测效率，传感器成像时输出信息密度往往小于50％，为其后续高层次处理造成过大的时间成本和硬件消耗，从而形成资源浪费和过低的能效比。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种脉冲序列压缩编码方法和装置，用于对脉冲输出型传感器的稀疏的脉冲序列进行较小损失或无损压缩编码，编码过程中保持编码信号的线性映射，可使经过压缩编码后的脉冲序列接近100％，以极大程度地提高后续信号处理及系统的工作速度。

(二)技术方案

第一方面，本发明提供了一种脉冲序列压缩编码方法，方法包括：S1，根据脉冲序列的有效脉冲信号个数和探测时刻数将脉冲序列分为多组，从脉冲序列的起始端依次为第一组，第二组，……，第N组；S2，统计第一组中的有效脉冲信号个数，并将其记录于蓄水池中形成蓄水池计数值，若蓄水池计数值大于零，则在压缩编码序列中产生一个脉冲信号，同时蓄水池计数值减1；S3，统计第二组中的有效脉冲信号个数，并将其与步骤S2中的蓄水池计数值累加，若累加后的蓄水池计数值大于零，则在压缩编码序列中产生一个脉冲信号，同时蓄水池计数值减1，以此方式统计第三组，……第N组中的有效脉冲信号个数，并与上一组中的蓄水池计数值累加，若累加后的蓄水池计数值大于零，则在压缩编码序列中产生一个脉冲信号，依次完成对脉冲序列的压缩编码。

可选地，步骤S2和S3中若蓄水池计数值等于零，则在压缩编码序列中生成一个间隔信号，即无脉冲信号产生。

可选地，有效脉冲信号个数为脉冲序列中“1”的个数M，探测时刻数为脉冲序列的总位数N，根据脉冲序列的有效脉冲信号个数和探测时刻数将脉冲序列分为多组具体为：根据有效脉冲信号个数和探测时刻数确定多组中每组中的数字的位数，根据数字位数将所述脉冲序列划分为多组。

可选地，根据有效脉冲信号个数和探测时刻数确定所述多组中每组中的数字的位数具体包括：S11，根据有效脉冲信号个数和探测时刻数，确定脉冲序列的最大脉冲密度Dm，其中，Dm＝M/N；S12，根据最大脉冲密度Dm确定每组中的积分时间Ti，其中，Ti＝1/Dm，以积分时间Ti为每组中的数字的位数将脉冲序列分为多组，若积分时间Ti不是整数，则以积分时间Ti为每组中的数字的位数为积分时间Ti取整后的整数。

可选地，若得到部分脉冲序列则根据部分脉冲序列确定多组中每组中的数字的位数即为整个脉冲序列的每组中的数字的位数。

可选地，蓄水池中的初始蓄水池计数值为零。