[发明专利]由VCSEL阵列进行并行照明的方法和装置

说明书

本申请总体涉及监测驾驶环境内的通信和避免危险。更具体地，本申请教导了一种用于在配备有激光检测和测距LIDAR系统的车辆中进行改进的目标物体检测的系统，其通过在阵列中同时传输多个激光并且使用角度敏感检测技术来解决角度模糊。

技术领域

本申请总体涉及自主和半自动车辆。更具体地，本申请教导了一种用于在配备有激光检测和测距LIDAR系统的车辆中进行改进的目标物体检测的装置。

背景技术

现代车辆的操作变得更加自动化，即能够以越来越少的驾驶员干预来提供驾驶控制。车辆自动化已经被划分为从零(对应于完全人为控制的无自动化)到五(相当于无人控制的全自动化)的数字级别。诸如巡航控制、自适应巡航控制和停车辅助系统等各种自动驾驶辅助系统对应于较低的自动化水平，而真正的“无人驾驶”车辆对应于较高的自动化水平。

对越来越多的车辆进行配备用以使用车载传感器自主地或半自主地确定它们周围的环境。对这项任务而言具有价值的一种传感器是LIDAR，其是一种通过用激光照射目标来测量距离的测量技术。然而，固定LiDAR系统通常对于视场中的每个点都需要激光器照射，因此需要大量的激光器以便在一定距离处实现密集点云。在限制激光发射器的数量的同时获得更大的密度点云是合乎期望的。

发明内容

根据本公开的实施例提供了许多优点。例如，根据本公开的实施例可以实现自主车辆控制命令的独立验证，以帮助诊断主控制系统中的软件或硬件状况。根据本公开的实施例因此可以更稳健，增加客户满意度。

根据本发明的一个方面，一种装置，包括：激光发射设备，用于在第一方向上传输激光；检测器，具有用于检测第一激光强度的第一检测部分和用于检测第二激光强度的第二检测部分；透镜，用于在所述第一检测部分和所述第二检测部分的接合处分布激光反射；以及处理器，用于响应于所述第一激光强度和所述第二激光强度的比率来确定所述激光反射的入射角。

根据本发明的另一方面，一种LiDAR系统，包括：发射器，发射光脉冲；第一透镜，用于改变所述光脉冲的方向；检测器，具有用于检测所述光脉冲的反射的第一检测区域和第二检测区域；第二透镜，用于使所述光脉冲散焦，使得所述光脉冲分布在所述第一检测区域的一部分和所述第二检测区域的一部分上；处理器，用于响应于入射在所述第一检测区域上的光脉冲的反射的第一强度和入射在所述第二检测区域上的光脉冲的反射的第二强度来确定所述光脉冲的反射的入射角。

根据本发明的另一方面，一种LiDAR系统，包括：第一激光发射设备，用于在第一方向上发射第一激光；第二激光发射设备，用于在第二方向上发射第二激光，其中同时传输所述第一激光和所述第二激光；检测器，具有用于检测第一激光强度的第一检测部分和用于检测第二激光强度的第二检测部分；以及处理器，用于响应于所述第一激光强度和所述第二激光强度的比率来确定所述激光反射的入射角，所述处理器还用于确定所述激光反射是否是所述第一激光的反射。

从以下结合附图对优选实施例的详细描述中，本公开的上述优点和其他优点和特征将变得清晰。

附图说明

本发明的上述和其他特征和优点以及获得它们的方式将变得更加明显，并且通过参考下面结合附图对本发明的实施例的描述将更好地理解本发明。其中：

图1是根据一个实施例的包括自主控制车辆的通信系统的示意图。

图2是根据一个实施例的用于车辆的自动驾驶系统(ADS)的示意性框图。

图3是示出用于实现本公开的系统和方法的示例性环境的图。

图4是示出用于车辆中的LIDAR实现的装置的示例性实现的框图。

图5是示出用于车辆中的LIDAR实现的方法的示例性实现的框图。

图6示出了用于改进的LiDAR扫描的所提出的VCSEL阵列的示例性实施例。