[发明专利]具有虚拟水平线估计的自适应扫描图案

说明书

成像传感器被配置为感测车辆正在移动通过的环境。一种控制成像传感器的方法包括随着车辆移动通过环境，接收由车辆的成像传感器生成的传感器数据，(i)使用传感器数据的第一子集确定在成像传感器的竖直能视域内感兴趣的竖直区域(VROI)的下限，该VROI包括虚拟水平线，以及(ii)使用传感器数据的至少第二子集确定在成像传感器的竖直能视域内的VROI的上限，其中第一子集小于第二子集。该方法还包括根据所确定的VROI的下限和所确定的VROI的上限使成像传感器进行调节。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年1月6日提交的美国临时申请No.62/957,575以及于2020年2月12日提交的美国专利申请No.16/789,105的优先权，其内容通过引用全部并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及根据某些扫描图案来操作的成像系统，并且尤其涉及配置此类成像系统，以便在某些感兴趣的区域收集更多数据或更高质量的数据。

背景技术

本文提供的背景说明是为了总体介绍本公开的背景。在本背景部分中描述的范围内，当前命名的发明人的工作以及在申请时可能不符合现有技术条件的描述方面，既不明确也不隐含地承认为反对本公开的现有技术。

自动驾驶或“自主”车辆通常采用成像传感器，诸如光检测和测距(激光雷达)设备，以随着车辆朝向其目的地移动而检测或“看到”周围环境。此类车辆包括处理传感器数据的控制系统，并基于感测的环境和所需的目的地，确定哪些机动和操作参数(例如，速度、制动力、转向方向)在整个旅途中在或多或少连续的基础上都是最合适的。自主车辆不仅寻求到达所需的目的地，还要维持自主车辆乘客和可能位于自主车辆附近的任何个人的安全。

实现该目标是一个巨大的挑战，主要是因为自主车辆被可以迅速改变的环境所包围，各种对象(例如，其它车辆、行人、停车标志、交通信号灯、路缘石、车道标记等)可能存在于相对于车辆的各种位置/定向。在对于车辆的固定定向中感测环境的一部分的成像传感器可以收集数据，该数据显著过度代表了对确定机动和操作参数的贡献有限的道路区域或天空区域。

发明内容

该公开的成像系统接收到成像系统的能视域的传感器数据。成像系统处理传感器数据以确定感兴趣的竖直区域(VROI)的边界，包括虚拟水平线，其可以理解为将水平表面元素与基本上在表面之上的那些元素分开。为了确定这些边界，成像系统可以实现某些启发式算法。在一些实施方式中，上限和下限的相应启发式算法基于传感器数据的不同子集。然后，成像系统可以根据所确定的VROI调节一个或多个操作参数(例如扫描图案，扫描速率)。

这些技术的一个示例实施例是一种控制车辆的成像传感器的方法，包括随着车辆移动通过环境，接收由车辆的成像传感器生成的传感器数据。该方法还包括由一个或多个处理器(i)使用传感器数据的第一子集确定在成像传感器的竖直能视域内感兴趣的竖直区域(VROI)的下限，该VROI包括虚拟水平线，以及(ii)使用传感器数据的至少第二子集确定在成像传感器的竖直能视域内的VROI的上限，使得第一子集小于第二子集。此外，该方法包括根据所确定的VROI的下限和所确定的VROI的上限使成像传感器进行调节。

这些技术的另一个示例实施例是被配置为实现上述方法的成像系统。

附图说明

图1是用于基于检测车辆环境中的感兴趣的竖直区域(VROI)而控制一个或多个车辆传感器的参数的示例软件系统的框图；

图2是可以使用图1的传感器控制架构来控制的示例光检测和测距(激光雷达)系统的框图；

图3示出在识别能视域内的目标时图2的激光雷达系统可以产生的示例扫描图案；

图4A示出图2的激光雷达系统可以操作的示例车辆；

图4B示出在图4A的示例车辆中操作的激光雷达系统的传感器头之间的成像重叠的示例；