[发明专利]激光波形嵌入

说明书

一种系统，包括：光检测和测距设备，其被配置为针对环境中的多个点中的每个相应点，生成表示相应点的物理特点的对应波形。该系统还包括：信号处理器，其被配置为基于每个相应点的对应波形，确定包括相应点的对应定位的表示的环境的地图。该系统还包括：嵌入模型，其被配置为针对每个相应点并基于对应波形，确定包括表示相应点的物理特点的多个值的对应向量。该系统还包括：特征检测器，其被配置为基于(i)多个点中的一个或多个点的对应定位和(ii)一个或多个点的对应向量，检测或分类物理特征。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年7月9日提交的美国专利申请第16/506,141号的优先权，其内容通过整体引用并出于所有目的而并入本文。

技术领域

光检测和测距(LIDAR)设备可以估计到给定环境中的对象的距离。例如，LIDAR设备的发射器子系统可以发射近红外光脉冲，该近红外光脉冲可以与设备环境中的对象相互作用。至少一部分光脉冲可以被重定向回到LIDAR(例如，由于反射或散射)，并且由检测器子系统检测。常规的检测器子系统可以包括配置为确定具有高时间分辨率(例如，～400ps)的相应(respective)光脉冲的到达时间的多个检测器和对应控制器。LIDAR设备和给定对象之间的距离可以基于与给定对象相互作用的对应光脉冲的飞行时间来确定。

背景技术

自动载具可以被配置为基于来自LIDAR设备的数据来在不同环境中导航。LIDAR设备可以针对多个点中的每个相应点，生成表示相应点的物理特性的对应波形。通过使用一个或多个预定等式来从波形提取多个点的物理特性的子集，可以基于波形来生成环境的地图。然而，预定等式可能不使用波形的一些方面，使得物理特性的第二子集仍然是未测量的。因此，嵌入模型(embedding model)可以用于测量物理特性的第二子集。也就是说，嵌入模型可以针对每个相应点并基于每个相应点的波形，生成至少表示物理特性的第二子集的值的向量。各种特征检测器可以使用地图和向量，以检测环境内的物理特征，并且执行与自动载具导航相关的其他操作。因此，嵌入模型可以使得特征检测器利用在已经通过预定等式标识的那些点之外的点的附加物理特性的度量，从而更好地利用包含在每个波形中的信息。

发明内容

在第一示例实施例中，一种系统包括LIDAR设备，其中，该LIDAR设备被配置为针对环境中的多个点中的每个相应点，生成表示相应点的物理特点的对应波形。该系统还包括信号处理器，其中，该信号处理器被配置为基于每个相应点的对应波形，确定在其中包括相应点在环境内的对应定位的表示的环境的地图。该系统还包括嵌入模型，其中，该嵌入模型被配置为针对每个相应点并基于对应波形，确定包括表示相应点的物理特点的多个值的对应向量。该系统还包括特征检测器，其中，该特征检测器被配置为基于(i)多个点中的一个或多个点的对应定位和(ii)一个或多个点的对应向量，检测和/或分类环境内的物理特征。

在第二示例实施例中，一种方法包括：由LIDAR设备针对环境中的多个点中的每个相应点，生成表示相应点的物理特点的对应波形。该方法还包括：由处理器基于每个相应点的对应波形，确定在其中包括相应点在环境内的对应定位的表示的环境的地图。该方法还包括：由处理器针对每个相应点并基于对应波形，基于嵌入模型确定对应向量。对应向量包括表示相应点的物理特点的多个值。该方法还包括：由处理器基于(i)多个点中的一个或多个点的对应定位和(ii)一个或多个点的对应向量，检测和/或分类环境内的物理特征。

在第三示例实施例中，提供了一种在其上存储有指令的非暂时性计算机可读存储介质，其中，该指令在由计算系统执行时，使计算系统执行操作。该操作包括：针对环境中的多个点中的每个相应点，从LIDAR设备接收表示相应点的物理特点的对应波形。该操作还包括：基于每个相应点的对应波形，确定包括相应点在环境内的对应定位的表示的环境的地图。该操作还包括：针对每个相应点并基于对应波形，基于嵌入模型确定对应向量。对应向量包括表示相应点的物理特点的多个值。该操作还包括：基于(i)多个点中的一个或多个点的对应定位和(ii)一个或多个点的对应向量，检测和/或分类环境内的物理特征。