本發(fā)明涉及激光測距領(lǐng)域，尤其涉及一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、使用激光測距儀在雨霧天進(jìn)行測距時(shí)，由于空氣中具有水霧的存在，激光被發(fā)射出去后，會(huì)被折射或者反射，從而會(huì)嚴(yán)重影響測距的效果。

2、目前，現(xiàn)有的激光測距儀為了減少雨霧天對測量的影響，采用tof(timeofflight，飛行時(shí)間)芯片進(jìn)行信號(hào)采集，并將采集到的信號(hào)直接傳送至激光測距儀的mcu芯片中，由mcu芯片對信號(hào)進(jìn)行處理后輸出結(jié)果。其實(shí)，tof是一種測距的方法，tof相機(jī)一般需要使用特定人造光源進(jìn)行測量，即通過測量超聲波、微波和光等信號(hào)在發(fā)射器和反射器之間的“飛行時(shí)間”來計(jì)算出兩者之間距離。以及，tof傳感器使用微小的發(fā)射器發(fā)射紅外光或者激光，其中產(chǎn)生的光會(huì)從任何物體反彈并返回到傳感器，并根據(jù)光的發(fā)射與被物體反射后返回傳感器之間的時(shí)間差，傳感器可以測量物體與傳感器之間的距離。

3、但是，當(dāng)采用tof芯片進(jìn)行測量時(shí)，由于存在測試數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的問題，在多次測量一個(gè)位置時(shí)，會(huì)有數(shù)據(jù)跳動(dòng)，輸出值不固定的情況，故現(xiàn)有的激光測距儀至少存在著測量結(jié)果準(zhǔn)確性不高的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、(一)要解決的技術(shù)問題

2、鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)、不足，本發(fā)明提供一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距方法和裝置，其解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在著的測量結(jié)果準(zhǔn)確性不高的技術(shù)問題。

3、(二)技術(shù)方案

4、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

5、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距方法，該激光測距方法應(yīng)用于激光測距儀中的mcu控制器，激光測距儀包括激光接收模塊、adc芯片、fpga芯片和mcu控制器；激光測距方法包括：通過激光接收模塊將反射回的當(dāng)前激光信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；通過adc芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；通過fpga芯片對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和處理，以篩選出幅值較大的兩個(gè)波形，并基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的間隔時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，以保留兩個(gè)波形中的第二信號(hào)的波形；其中，第一信號(hào)為經(jīng)雨霧天中的水霧反射回的激光信號(hào)，第二信號(hào)為經(jīng)被測物反射回的激光信號(hào)；基于第二信號(hào)的波形，確定與被測物之間的測量距離。

6、借助于上述技術(shù)方案，本申請實(shí)施例能夠?qū)⒔?jīng)雨霧天中的水霧反射回的激光信號(hào)濾除，從而相比于現(xiàn)有的激光測距方法來說，其能夠提高雨霧天的測距結(jié)果的準(zhǔn)確性。

7、在一些可能的實(shí)施例中，基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的間隔時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：在兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值小于等于預(yù)設(shè)脈沖幅度的情況下，將兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

8、在一些可能的實(shí)施例中，基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：在兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值小于等于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將兩個(gè)波形中脈沖寬度較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

9、在一些可能的實(shí)施例中，基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：在兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值大于預(yù)設(shè)脈沖幅度且兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

10、在一些可能的實(shí)施例中，第一信號(hào)的寬度范圍為0～1ms。

11、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距裝置，激光測距裝置應(yīng)用于激光測距儀中的mcu控制器，激光測距儀包括激光接收模塊、adc芯片、fpga芯片和mcu控制器；激光測距裝置包括：第一轉(zhuǎn)換模塊，用于通過激光接收模塊將反射回的當(dāng)前激光信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；第二轉(zhuǎn)換模塊，用于通過adc芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；過濾模塊，用于通過fpga芯片對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和處理，以篩選出幅值較大的兩個(gè)波形，并基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的間隔時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，以保留兩個(gè)波形中的第二信號(hào)的波形；其中，第一信號(hào)為經(jīng)雨霧天中的水霧反射回的激光信號(hào)，第二信號(hào)為經(jīng)被測物反射回的激光信號(hào)；確定模塊，用于基于第二信號(hào)的波形，確定與被測物之間的測量距離。

12、在一些可能的實(shí)施例中，過濾模塊，具體用于在兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值小于等于預(yù)設(shè)脈沖幅度的情況下，將兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

13、在一些可能的實(shí)施例中，過濾模塊，具體用于在兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值小于等于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將兩個(gè)波形中脈沖寬度較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

14、在一些可能的實(shí)施例中，過濾模塊，具體用于在兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值大于預(yù)設(shè)脈沖幅度且兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為第一信號(hào)的波形，并對第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

15、在一些可能的實(shí)施例中，第一信號(hào)的寬度范圍為0～1ms。

16、第三方面，本申請實(shí)施例提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，該存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器運(yùn)行時(shí)執(zhí)行第一方面或第一方面的任一可選的實(shí)現(xiàn)方式所述的方法。

17、第四方面，本申請實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括：處理器、存儲(chǔ)器和總線，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有所述處理器可執(zhí)行的機(jī)器可讀指令，當(dāng)所述電子設(shè)備運(yùn)行時(shí)，所述處理器與所述存儲(chǔ)器之間通過總線通信，所述機(jī)器可讀指令被所述處理器執(zhí)行時(shí)執(zhí)行第一方面或第一方面的任一可選的實(shí)現(xiàn)方式所述的方法。

18、第五方面，本申請?zhí)峁┮环N計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行第一方面或第一方面的任意可能的實(shí)現(xiàn)方式中的方法。

19、為使本申請實(shí)施例所要實(shí)現(xiàn)的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

技術(shù)特征：

1.一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距方法，其特征在于，所述激光測距方法應(yīng)用于激光測距儀中的mcu控制器，所述激光測距儀包括激光接收模塊、所述adc芯片、fpga芯片和所述mcu控制器；所述激光測距方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光測距方法，其特征在于，所述基于所述兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射所述當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的間隔時(shí)間和所述兩個(gè)波形的脈沖寬度，對所述兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光測距方法，其特征在于，所述基于所述兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射所述當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的時(shí)間和所述兩個(gè)波形的脈沖寬度，對所述兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光測距方法，其特征在于，所述基于所述兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射所述當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的時(shí)間和所述兩個(gè)波形的脈沖寬度，對所述兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的激光測距方法，其特征在于，所述第一信號(hào)的寬度范圍為0～1ms。

6.一種基于adc芯片的用于雨霧天使用的激光測距裝置，其特征在于，所述激光測距裝置應(yīng)用于激光測距儀中的mcu控制器，所述激光測距儀包括激光接收模塊、所述adc芯片、fpga芯片和所述mcu控制器；所述激光測距裝置包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光測距裝置，其特征在于，所述過濾模塊，具體用于在所述兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值小于等于預(yù)設(shè)脈沖幅度的情況下，將所述兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為所述第一信號(hào)的波形，并對所述第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光測距裝置，其特征在于，所述過濾模塊，具體用于在所述兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值小于等于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將所述兩個(gè)波形中脈沖寬度較小的波形確定為所述第一信號(hào)的波形，并對所述第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光測距裝置，其特征在于，所述過濾模塊，具體用于在所述兩個(gè)波形的脈沖幅度的差值大于預(yù)設(shè)脈沖幅度且所述兩個(gè)波形對應(yīng)的間隔時(shí)間的時(shí)間差值大于預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，將所述兩個(gè)波形中間隔時(shí)間較小的波形確定為所述第一信號(hào)的波形，并對所述第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作。

10.根據(jù)權(quán)利要求6至9任一所述的激光測距裝置，其特征在于，所述第一信號(hào)的寬度范圍為0～1ms。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種基于ADC芯片的用于雨霧天使用的激光測距方法和裝置，該激光測距方法包括：通過激光接收模塊將反射回的當(dāng)前激光信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)；通過ADC芯片將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；通過FPGA芯片對數(shù)字信號(hào)進(jìn)行識(shí)別和處理，以篩選出幅值較大的兩個(gè)波形，并基于兩個(gè)波形對應(yīng)的自發(fā)射當(dāng)前激光信號(hào)至達(dá)到對應(yīng)的波形的最大幅值的間隔時(shí)間和兩個(gè)波形的脈沖寬度，對兩個(gè)波形中的第一信號(hào)的波形進(jìn)行過濾操作，以保留兩個(gè)波形中的第二信號(hào)的波形；其中，第一信號(hào)為經(jīng)雨霧天中的水霧反射回的激光信號(hào)，第二信號(hào)為經(jīng)被測物反射回的激光信號(hào)；基于第二信號(hào)的波形，確定與被測物之間的測量距離，從而能夠提高雨霧天的測距結(jié)果的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：羅斌,何剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深達(dá)威科技（廣東）股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9