具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解,本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行,和/或并行执行。此外,方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”;术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意,本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
请参考图1,其示出了根据本公开的应用于激光雷达的调节方法的一个实施例的流程。如图1所示该应用于激光雷达的调节方法,包括以下步骤:
步骤101,基于预设的触发条件,确定是否调整激光雷达的分辨率。
在本实施例中,本实施例提供的调节方法的执行主体可以基于预设的触发条件,确定是否调整激光雷达的分辨率。在这里,上述执行主体可以是与激光雷达具有通信连接的电子设备,例如,激光雷达自身的控制器、激光雷达的控制端或者无人驾驶车辆等。
在本实施例中,触发条件可以用于确定是否触发调整激光雷达的分辨率。触发条件可以根据实际应用场景设置,在此不做限定。
作为示例,触发条件可以包括但是不限于以下至少一项:当前时间点是预设触发时间点,当前触发角度是预设触发角度,当前探测环境是预定义的探测环境。所述触发角度,是指激光器开始按照时序进行发光的角度。
在本实施例中,激光雷达的分辨率可以包括但是不限于以下至少一项:水平分辨率和竖直分辨率。
需要说明的是,如果不另外说明,本申请下述记载中的分辨率,可以指水平分辨率。可以理解,竖直分辨率的方法,可以参考水平分别率进行适应性实施,在此不再赘述。
步骤102,响应于确定调整激光雷达的分辨率,确定当前分辨率值和目标分辨率。
在本实施例中,本实施例提供的调节方法的执行主体可以响应于确定调整激光雷达的分辨率,确定当前分辨率值和目标分辨率值。
在本实施例中,对于当前分辨率值和目标分辨率值的数值,不做限定;对于两者哪个数值更大,也不做限定。
例如,当前分辨率值可以是0.1度,目标分辨率值可以是0.2度。
再例如,当前分辨率值可以是0.2度,目标分辨率值可以是0.1度。
步骤103,根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,以使激光雷达的分辨率为目标分辨率值。
在本实施例中,本实施例提供的调节方法的执行主体,可以根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,以使激光雷达的分辨率为目标分辨率值。
在本实施例中,激光发射参数可以是激光发射端的一些参数。对激光发射参数可以包括的具体参数项,不做限定。对涉及调整的具体激光发射参数项,也不做限定。
作为示例,当前分辨率可以是0.2度,目标分辨率可以是0.1度,可以调整激光雷达的激光发射参数,以使激光雷达的分辨率为0.1度。
在这里,上述调节方法的应用场景可以简述如下:触发条件可以是激光雷达的运行环境改变,例如激光雷达所在的车辆从障碍物比较少的高速公路到障碍物比较多的城市街道;上述执行主体可以判断激光雷达当前状况是否符合触发条件,如果符合则确定调整激光雷达的分辨率;上述执行主体可以响应于确定调整激光雷达的分辨率,却当前分辨率值和目标分辨率值,例如当前分辨率可以是0.2度,目标分辨率可以是0.1度;最后,上述执行主体可以根据当前分辨率值(例如0.2度)和目标分辨率值(例如0.1度),调整激光雷达的激光发射参数,以使上述激光雷达的分辨率为上述目标分辨率值(例如0.1度)。
需要说明的是,本实施例提供的应用于激光雷达的调节方法,通过基于预设的触发条件,确定是否调整激光雷达的分辨率,如果需要调整,则根据当前分辨率值和目标分辨率值,对激光雷达的激光发射参数进行调整,从而,技术效果可以包括:
第一,提供了一种新的激光雷达。现有的激光雷达,一般分辨率不可调。本申请提供的激光雷达,可以改变分辨率。
第二,通过采用调整激光发射参数的技术手段,改变激光雷达的分辨率;由于激光发射参数可以通过上述实现主体实时控制改变,因此可以使得在激光雷达的运行过程中,对分辨率进行实时调整成为可能。从而,本申请提供的调节方法,可以在激光雷达的运行过程中实时调整分辨率。
在一些实施例中,激光发射参数可以包括但是不限于以下至少一项:并行发光通道数量、竖直方向发光通道数量、初始触发角度。
在一些实施例中,激光发射参数可以包括并行发光通道数量。
作为示例,128线激光雷达可以支持8路激光器同时发光,可以理解,既然可以支持8路激光器同时发光,也能够支持数量小于8的数量的激光器并行发光;激光雷达并行发光的激光发射通道数量(例如1、4、8),可以称为并行发光通道数量。
作为示例,128线激光雷达可以支持8路激光器同时发光,相应的,也可以支持8路激光接收通道并行接收回传的激光。
在一些实施例中,上述步骤根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,可以包括:响应于确定目标分辨率小于当前分辨率,减少上述激光雷达的并行发光通道数量;响应于确定目标分辨率值大于当前分辨率值,减小上述激光雷达的并行发光通道数量。
一般情况下,激光雷达可以设置激光器启用数量,激光器启用数量可以是激光雷达在扫描过程中所使用的激光器数量。激光器启用数量,可以小于等于记录雷达所安装的激光器数量。激光器启用数量的激光器,需要在一个扫描周期中全部发光。
可以理解,激光雷达的激光启用数量和并行发光通道数量之间的比值,与激光雷达扫描周期的时长正相关。
在这里,在激光雷达的激光启用数量不变的情况下,激光雷达的并行发光通道数量变大,则激光雷达的扫描周期的时长变小;激光雷达的并行发光通道数量变小,则激光雷达的扫描周期的时长变大。
在这里,在激光雷达的转速不变的情况下,扫描周期的时长与激光雷达转过的角度正相关。扫描周期的时长越大,则一个扫描周期内转过的角度越大;扫描周期的时长约小,则一个扫描周期内转过的角度越小。
在这里,激光雷达一个扫描周期内转过的角度,与激光雷达的分辨率正相关;一个扫描周期内转过的角度越大,分辨率值越大;一个扫描周期内转过的角度越小,分辨率值越小。
由此,可以通过增大并行发光通道数量,减小分辨率值;可以通过减小并行发光通道数量,增大分辨率值。
在一些实施例中,上述步骤根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,可以包括:响应于确定上述目标分辨率值大于上述当前分辨率值,减小上述激光雷达的并行发光通道数量;确定上述并行发光通道数量和减小后的并行发光通道数量的差值;关闭上述差值数量个接收通道。
需要说明的是,在分辨率值变大的时候,关闭上述差值个接收通道数量,可以降低激光雷达的功耗。
举例如下:在雷达激光发射模块为了支持0.1°角分辨率,需要支持多路激光器并行同时发光(例如128线雷达需要支持至少8路激光器同时发光),然后接收回路也需要支持多路并行工作(例如128线雷达需要支持至少8路接收回路并行工作),切换至0.2°水平角分辨率的时候,接收ADC采样通道会关闭一半,然后信号通过模拟开关切换至另一半接收ACD的采样通道,例如128线雷达在设置为0.1°角分辨率的时候8路激光发射和接收电路都是全功能并行工作,在切换至0.2°角分辨率的时候,电路上会关闭4路接收的采用ADC降低功耗,控制器会调节发光时序,一个采样周期内会激光发射电路1-4先并行工作,接收采样ADC通道1-4并行接收,然后激光发射电路5-8再并行工作,接收采样ADC通道5-8持续保持关闭状态,将采样信号通过模拟开关切换至接收采样ADC通道1-4并行接收,从而实现低功耗状态的0.2°水平角分辨率工作,这个状态能在转动过程中动态快速动态切换,从而实现水平角分辨率动态调节。在一些实施例中,激光发射参数可以包括启用的竖直方向发射通道的数量。
在这里,启用的竖直方向发射通道的数量可以是竖直方向的发射通道的数量。在一个扫描周期中,竖直方向的发射通道,可以分为多个发光阶段来发光。
可以理解,竖直方向的发射通道数量,一般跟随硬件设计,是不变的;而启用的竖直方向发射通道,本申请可以调整数量。
在一些实施例中,上述步骤根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,可以包括:响应于确定目标分辨率值小于当前分辨率值,减小启用的竖直方向发光通道的数量;响应于确定目标分辨率值大于当前分辨率值,增大启用的竖直方向发光通道的数量。
作为示例,当前分辨率值为0.2,目标分辨率值为0.1,则减小启用的竖直发光通道的数量;当前分辨率值为0.1,目标分辨率值为0.2,增大启用的竖直方向发光通道的数量。
在这里,减小启用的竖直发光通道的数量,可以减小扫描周期的时长,扫描周期的时长越小,则一个扫描周期内转过的角度越小。由此,可以调整到较小的分辨率值。
在一些实施例中,激光发射参数可以包括初始触发角度。
在这里,初始触发角度可以指激光雷达转动过程中,转动周期的初始的探测角度。
在一些实施例中,上述步骤103可以包括:响应于确定目标分辨率值小于当前分辨率值,根据上述激光雷达上一周转动过程中的第一初始触发角度,确定第二初始触发角度,其中,第一触发角度与第一数据帧对应;根据第二初始触发角度进行扫描,得到第二数据帧,根据第一数据帧和第二数据帧,生成目标分辨率值对应的目标数据帧。
作为示例,目标分辨率值是0.2度,当前分辨率值是0.1度。第N圈转动过程中的初始触发角度为第0度(激光雷达的第0度位置,可以预先设置),则激光雷达在第N+1圈的转动过程中,触发角度依次为第0度、第0.2度、第0.4度……;第0度、第0.2度、第0.4度……的扫描可以得到第一数据帧。激光雷达在第N+1圈转动过程中的初始触发角度为第0.1度(激光雷达的第0度位置,相对于第N圈没有改变),则激光雷达在第N+1圈的转动过程中,触发角度依次为第0.1度、第0.3度、第0.5度……;第0.1度、第0.3度、第0.5度……的扫描可以得到第二数据帧。将第一数据帧和第二数据帧进行拼接,可以生成分辨率是0.1度的目标数据帧。
请继续参考图2,其示出了根据本公开的应用于激光雷达的调节方法的一个实施例的流程。如图2所示该应用于激光雷达的调节方法,包括以下步骤:
步骤201,将激光雷达的扫描区域分为至少两个扫描子区域。
在这里,扫描子区域与分辨率值对应。
作为示例,请参考图3,可以将横向平面(与中心轴垂直)的360度区域分为两个横向子区域,例如,第一横向子区域为夹角α示出的区域(例如可以是120度),第二横向子区域为夹角β示出的区域(例如可以是240度);然后,可以将第一横向子区域在上述中心轴的方向纵向延伸,得到第一扫描子区域;将第二横向子区域在上述中心轴的方向纵向延伸,得到第二扫描子区域。
在一些实施例中,上述步骤201可以包括根据车辆的行驶方向,将上述激光雷达的扫描区域分为至少两个扫描子区域。在这里,上述激光雷达安装在上述车辆上。
作为示例,请参考图4,图4中示出的标有“行驶方向”的箭头可以指示车辆的行驶方向,可以以车辆的行驶方向作为第一扫描子区域的对应的夹角的角平分线,由此确定第一扫描子区域的范围(例如α对应的范围),再讲第一扫描子区域之外的区域确定为第二扫描子区域(例如β对应的范围)。
需要说明的是,按照车辆的行驶方向划分扫描区域,可以使得激光雷达在车辆的不同行驶方向实现切换不同的分辨率,从而,可以在保证为车辆提供准确的参考数据的同时,降低激光雷达的功耗。
步骤202,响应于确定触发角度所在的扫描子区域改变,确定调整分辨率。
换句话说,激光雷达的扫描子区域改变,则确定切换分辨率。
步骤203,响应于确定调整激光雷达的分辨率,确定当前分辨率值和目标分辨率值。
在这里,当前分辨率值和目标分辨率值,可以是不同的扫描子区域对应的分辨率值。
作为示例,激光雷达的触发角度从第一扫描子区域转换到第二扫描子区域,则确定当前分辨率值是第一扫描子区域对应的分辨率值,目标分辨率值可以是第二扫描子区域对应的分辨率值。例如,第一扫描子区域对应的分辨率值是0.1度,第二扫描子区域对应的分辨率值是0.2度;则当前分辨率值是0.1度,目标分辨率值是0.2度。
步骤204,根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,以使激光雷达的分辨率为目标分辨率值。
需要说明的是,根据本实施例提供的调节方法,可以在激光雷达的一个转动周期中切换分辨率,从而,可以针对激光雷达的不同扫描区域,实现不同分辨率的扫描。换句话说,在分辨率要求不高的扫描区域,可以采用较大的分辨率值进行扫描,从而节省资源,降低激光雷达的功耗。
请继续参考图5,其示出了根据本公开的应用于激光雷达的调节方法的一个实施例的流程。如图5所示该应用于激光雷达的调节方法,包括以下步骤:
步骤501,基于预设的触发条件,确定是否调整激光雷达的分辨率。
步骤502,响应于确定调整激光雷达的分辨率,确定当前分辨率值和目标分辨率。
步骤503,根据当前分辨率值和目标分辨率值,调整激光雷达的激光发射参数,以使激光雷达的分辨率为目标分辨率值。
需要说明的是,步骤501、步骤502和步骤503的实现细节和技术效果,可以参考步骤101、步骤102和步骤103的说明,在此不再赘述。
步骤504,根据激光雷达的运行环境信息,调整激光雷达的发光通道的通道启用时长。
在这里,激光雷达的运行环境信息可以通过预先定义的环境参数项指示。环境参数项的具体内容,在此不做限定。
作为示例,环境参数项可以包括但是不限于以下至少一项:环境中的障碍物密度、交通指示信息等。
在这里,一个扫描周期,可以分为多个发光阶段,不同的发光阶段所启用的发光通道是不同的。
现有技术中,通道启用时长一般是固定的,不做改变。
本实施例中,可以根据运行环境,调整发光通道的通道启用时长,调整可以通过雷达控制端进行软件或者硬件的调节。
作为示例,运行环境信息指示运行环境为比较空旷的高速公路,则可以将出射方向为水平的发光通道的通道启用时长调大,而将(竖直方向)大角度出射的发光通道的通道其实时长调小,由此,可以获得更远的探测距离。
作为示例,运行环境信息指示运行环境为障碍物比较密集的城市道路,则可以将出射方向为水平的发光通道的通道启用时长调小,而将(竖直方向)大角度出射的发光通道的通道其实时长调大,由此,可以获得更大的视野,更多的路况信息。
在本申请中,可以根据运行环境,调整通道启用时长,一般情况下,不同阶段的发光通道可以探测不同的竖直方向的空间,由此,灵活改变通道启用时长,可以为针对不同的竖直方向设置不同的探测时长,进而,可以提高探测准确率。
需要说明的是,根据本实施例提供的调节方法,可以提供应用于激光雷达的针对多种参数的调整方式,从而,可以提高激光雷达的使用灵活性。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本公开中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
此外,虽然采用特定次序描绘了各操作,但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下,多任务和并行处理可能是有利的。同样地,虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节,但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地,在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题,但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反,上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。