[发明专利]一种多线扫描距离测量方法及系统

权利要求书

1.一种多线扫描距离测量方法，其特征在于，包括：

朝向目标发射包括n个脉冲光束的脉冲子集，所述脉冲子集中相邻脉冲光束具有一定的时间间隔，所述时间间隔根据所述脉冲光束的发散角和扫描速度设定；n≥2；

采集被所述目标反射的所述脉冲子集内每个所述脉冲光束中的光子并产生光子信号子集；

接收所述光子信号子集并进行处理形成直方图，所述直方图中包含表征所述反射的所述脉冲子集的n个检测信号形成的检测信号子集；

对所述检测信号子集进行延时累加处理获得所述脉冲光束从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间求解所述目标的距离信息。

2.如权利要求1所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，所述相邻脉冲光束之间的时间间隔是相同的，且时间间隔t₁满足：

且t₁T；

其中，θ是所述脉冲光束的发散角，v是所述脉冲光束的扫描速度，T是像素的死区时间，所述像素是单光子感测元件。

3.如权利要求1所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，所述相邻脉冲光束之间的时间间隔是不相同的，第1至第n个脉冲光束中每相邻两个脉冲光束之间的时间间隔依次为t₁,t₂,t₃,…,t_n-1，则所述时间间隔需满足：

且任意一个时间间隔t_iT，i＝1,2,3,…,n-1；

其中，θ是所述脉冲光束的发散角，v是所述脉冲光束的扫描速度，T是像素的死区时间，所述像素是单光子感测元件。

4.如权利要求1所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，所述对所述检测信号子集进行延时累加处理包括：

根据n-1个所述时间间隔对所述检测信号子集进行延时处理，获得n-1个延时信号；其中，进行所述延时处理的延时时间根据所述脉冲子集内的所述时间间隔设定；

累加所述检测信号子集与所述n-1个延时信号获得新的检测信号子集；

基于所述新的检测信号子集确定所述脉冲光束从发射到接收的飞行时间。

5.如权利要求4所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，利用n-1个所述时间间隔对所述检测信号子集进行延时处理包括：

利用第一个时间间隔对所述检测信号子集进行第一延时处理获得第一延时信号；

利用第二个时间间隔对所述第一延时信号进行第二延时处理获得第二延时信号；

依此类推，利用第n-1个时间间隔对第n-2延时信号进行延时处理获得第n-1个延时信号；最终获得n-1个所述延时信号。

6.如权利要求1所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，所述对所述检测信号子集进行延时累加处理包括：

对所述检测信号子集内的检测信号进行延时挑选获得n个检测信号，其中，进行延时挑选的延时时间根据所述脉冲子集内的时间间隔设定；

累加所述n个检测信号获得新的检测信号；

基于所述新的检测信号确定所述脉冲光束从发射到接收的飞行时间。

7.如权利要求6所述的多线扫描距离测量方法，其特征在于，所述对所述检测信号子集内的检测信号进行延时挑选包括：

对所述检测信号子集内的第一检测信号对应的第一时间施加第一延时后获得第二时间，根据第二时间挑选出对应的第二检测信号；其中，所述第一延时对应于n-1个所述时间间隔中的第一个时间间隔；

对所述第二检测信号对应的第二时间施加第二延时后获得第三时间，根据第三时间挑选出对应的第三检测信号；其中，所述第二延时对应于n-1个所述时间间隔中的第二个时间间隔；

依此类推，利用第n-1个时间间隔对第n-1个检测信号的时间施加延时，获得第n时间，利用第n时间挑选出对应的第n个检测信号。