Лидарные системы и способы определения расстояния от лидарной системы до объекта - RU2020114527A
Код документа: RU2020114527A
Формула
1. Компьютерный способ определения расстояния от лидарной системы, связанной с выполняющим способ электронным устройством, до объекта на этапе использования, причем вид объекта соответствует виду из множества видов объектов, при этом способ включает в себя:
- получение электронным устройством последовательности дискретных числовых значений, представляющей обратный оптический импульс, соответствующий выходному оптическому импульсу, излученному лидарной системой и вернувшемуся в лидарную систему после взаимодействия с объектом на этапе использования;
- обращение электронного устройства для получения параметра разрешения к заранее наполненной библиотеке, хранящейся в памяти и содержащей список шаблонных профилей импульсов, при этом профиль из списка шаблонных профилей импульсов связан в библиотеке с соответствующим тестовым объектом, с соответствующим параметром разрешения и с видом соответствующего тестового объекта из множества видов объектов, а обращение включает в себя:
- определение электронным устройством параметров сходства последовательности дискретных значений и соответствующих профилей из списка шаблонных профилей импульсов, где параметр сходства определяется для последовательности дискретных значений и соответствующего шаблонного профиля импульса из списка шаблонных профилей импульсов, и
- получение электронным устройством из библиотеки по меньшей мере соответствующего параметра разрешения шаблонного профиля импульса, имеющего наибольший параметр сходства; и
- использование электронным устройством соответствующего параметра разрешения для определения расстояния от лидарной системы до объекта на этапе использования.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение параметра сходства включает в себя сравнение электронным устройством последовательности дискретных значений с полным шаблонным профилем импульса.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение параметра сходства включает в себя использование электронным устройством корреляционного метода для определения параметра сходства.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение параметра сходства включает в себя использование электронным устройством метода минимальной среднеквадратичной ошибки для определения параметра сходства.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что электронное устройство связано с самоуправляемым автомобилем.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя управление электронным устройством работой самоуправляемого автомобиля на основе расстояния до объекта на этапе использования.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что получение по меньшей мере параметра разрешения дополнительно включает в себя получение электронным устройством вида соответствующего тестового объекта для шаблонного профиля импульса, имеющего наибольший параметр сходства, при этом управление работой самоуправляемого автомобиля с использованием электронного устройства дополнительно основано на виде соответствующего тестового объекта.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что вид объекта на этапе использования заранее не известен.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что последовательность дискретных числовых значений формируется аналого-цифровым преобразователем с заранее заданным временны́м разрешением.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что заранее заданное временно́е разрешение равно приблизительно 1 нс.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что до получения последовательности дискретных числовых значений дополнительно включает в себя пополнение электронным устройством заранее наполненной библиотеки.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что пополнение для тестового объекта некоторого вида включает в себя:
- получение электронным устройством соответствующего шаблонного профиля импульса для обратного тестового оптического импульса, соответствующего тестовому выходному оптическому импульсу, излученному лидарной системой и вернувшемуся в лидарную систему после взаимодействия с тестовым объектом, расположенным на заранее заданном расстоянии от лидарной системы;
- определение электронным устройством параметра разрешения для обратного тестового оптического импульса на основе заранее заданного расстояния;
- пополнение электронным устройством библиотеки записью для соответствующего шаблонного профиля импульса, указывающей на соответствующий шаблонный профиль импульса, вид тестового объекта и параметр разрешения.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что параметр разрешения представляет собой значение времени или значение расстояния.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что параметр разрешения представляет собой значение времени, представляющее собой разность между моментом времени, соответствующим фактическому пиковому значению соответствующего шаблонного профиля импульса, и моментом времени, соответствующим рассчитанному пиковому значению соответствующего шаблонного профиля импульса.
15. Способ по п. 13, отличающийся тем, что использование соответствующего параметра разрешения включает в себя использование электронным устройством значения времени для определения времени прохождения обратного оптического импульса.
16. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя обучение алгоритма машинного обучения прогнозированию наибольшего параметра сходства на основе списка шаблонных профилей импульсов и связанных записей, хранящихся в библиотеке.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что он дополнительно включает в себя обучение алгоритма машинного обучения прогнозированию вида тестового объекта на основе списка шаблонных профилей импульсов и связанных записей, хранящихся в библиотеке.
18. Электронное устройство для определения расстояния от лидарной системы, связанной с электронным устройством, до объекта на этапе использования, вид которого соответствует виду из множества видов объектов, выполненное с возможностью:
- получения последовательности дискретных числовых значений, представляющей обратный оптический импульс, соответствующий выходному оптическому импульсу, излученному лидарной системой и вернувшемуся в лидарную систему после взаимодействия с объектом на этапе использования;
- обращения для получения параметра разрешения к заранее наполненной библиотеке, хранящейся в памяти и содержащей список шаблонных профилей импульсов, при этом профиль из списка шаблонных профилей импульсов связан в библиотеке с соответствующим тестовым объектом, с соответствующим параметром разрешения и с видом соответствующего тестового объекта из множества видов объектов, а обращение включает в себя:
- определение параметров сходства последовательности дискретных значений и соответствующих профилей из списка шаблонных профилей импульсов, где параметр сходства определяется для последовательности дискретных значений и соответствующего шаблонного профиля импульса из списка шаблонных профилей импульсов, и
- получение из библиотеки по меньшей мере соответствующего параметра разрешения шаблонного профиля импульса, имеющего наибольший параметр сходства; и
- использования соответствующего параметра разрешения для определения расстояния от лидарной системы до объекта на этапе использования.
