[发明专利]分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法和用于数据处理的设备

说明书

本发明涉及用于分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法(20,30,40,50)，包括：接收(21,31,41,51)反向散射直方图数据；以及分析(22,32,42,52)接收到的反向散射直方图数据。

技术领域

本发明总体上涉及分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法和用于数据处理的设备。

背景技术

通常已知的有多种光学脉冲运行时间方法(例如，光学运行时间测量)，这些方法可以基于所谓的飞行时间原理，其测量被物体反射的发射光信号的运行时间，以基于运行时间确定到物体的距离。

已知的是在机动车辆环境中使用基于所谓的LIDAR(光检测和测距)原理的传感器，其通过周期性地发射脉冲并检测反射的脉冲来扫描环境。例如，从WO 2017/081294已知一种相应的方法和设备。

在机动车辆环境中的LIDAR应用中，在某些环境条件下，例如在白天驾驶时，环境光量会比较大，这会降低信噪比(也称为SNR(signal-to-noise ratio))。在这种情况下，LIDAR应用的检测范围也会受到限制。

在LIDAR应用中检测到的光信号的类型通常会有所不同，例如，这取决于发射的光信号是被固体物体反射(物体反向散射)还是被空气中(例如在雾中或废气中)的颗粒反向散射(漫反向散射(diffuse backscatter))。从记录的反向散射数据中可以得出关于环境条件的结论。尽管从现有技术已知用于分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射数据的解决方案，但本发明的目的是提供一种用于分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法和用于数据处理的设备。

发明内容

该目的通过根据权利要求1的方法和根据权利要求15的设备实现。

在第一方面，本发明提供了一种用于分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法，包括：

接收反向散射直方图数据；以及分析接收到的反向散射直方图数据。

在第二方面，本发明提供了一种用于数据处理的设备，包括用于实施根据第一方面的方法的装置。

如所提到的，多个示例性实施方式涉及一种用于分析光学脉冲运行时间方法中的反向散射直方图数据的方法，包括：

接收反向散射直方图数据；以及分析接收到的反向散射直方图数据。

如开头所述，在LIDAR测量中，可以从反向散射数据得出关于环境条件(例如，空气中的雾或其他颗粒、烟雾、喷雾等)的结论。这里，反向散射光的检测事件与固体物体无关。对环境条件更精确的了解使得可以根据环境条件调整驾驶方式，从而提高安全性，例如，用于自动驾驶机动车辆。此外，在多个示例性实施方式中，在LIDAR测量期间对漫反向散射精确的了解还允许(更精确地)检测固体物体。例如，这使得可以更精确地确定交通状况，这同样提高了自动驾驶车辆的安全性和可靠性。

更精确地了解反向散射信号和环境光量也有助于确定LIDAR测量的有效检测范围。在检测固体物体期间，这使得可以更好地评估LIDAR测量是否可靠。这增加了根据测量数据正确识别物体的概率，且同样提高了自动驾驶车辆的安全性和可靠性。

在多个示例性实施方式中，出于这个原因，所述方法用于在LIDAR系统或类似系统中进行分析，并且例如在机动车辆环境中使用，但本发明不限于这些情况。

在多个示例性实施方式中，LIDAR数据通常包含来自漫反向散射、物体上的光反射、环境光、来自环境中其他光源的干涉光信号等的信号贡献。这些数据基本上是已知的，可以显示在直方图中。