[发明专利]一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法

权利要求书

1.一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，应用于基于飞行时间法的距离测量装置，所述距离测量装置包括激光发射器以及由若干个光脉冲探测单元组成的光子探测器，其特征在于，包括如下具体步骤：

步骤1）：获取各个光脉冲探测单元生成的飞行时间直方图，其中飞行时间直方图表征光脉冲探测单元在各时间单元内接收到的光子的数量，且至少有一个光脉冲探测单元未被被测物体的反射光照射到；若干个光脉冲探测单元横向排列形成一组，多组光脉冲探测单元上下排列形成光探测阵列，上下两组光脉冲探测单元之间交错布置；

步骤2）：选择未被反射光照射到的光脉冲探测单元的飞行时间直方图作为环境光飞行时间直方图，基于所述环境光飞行时间直方图修正对其余飞行时间直方图，并得到去噪飞行时间直方图；包括如下具体步骤：

步骤S1:将所有所述飞行时间直方图中总计数最低的飞行时间直方图作为未被反射光照射到的光脉冲探测单元的飞行时间直方图，即环境光飞行时间直方图；将其他飞行时间直方图视为反射光飞行时间直方图；

步骤S2:将各个反射光飞行时间直方图分别减去对应时间点的环境光飞行时间直方图后并进行叠加，得到去噪飞行时间直方图；

步骤3）：根据去噪飞行时间直方图上的峰值确定被测物体的距离。

2.根据权利要求1所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，步骤S2中，在将各个反射光飞行时间直方图分别减去对应时间点的环境光飞行时间直方图之前，对所有光脉冲探测单元获得的飞行时间直方图进行时间零点对齐。

3.根据权利要求1所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，步骤S2中，将各个反射光飞行时间直方图分别减去对应时间点的环境光飞行时间直方图之前，对所有光脉冲探测单元获得的飞行时间直方图进行幅度归一化。

4.根据权利要求1所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，步骤3）中，使用参数拟合的方法在去噪飞行时间直方图上得到反射光分布拟合曲线并确定峰值。

5.根据权利要求1所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，步骤2）中，对获得的去噪飞行时间直方图进行平滑滤波处理。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，所述光脉冲探测单元具有长条形状的探测灵敏面积。

7.根据权利要求1所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，所述光脉冲探测单元共设有两组，每组均包括两个光脉冲探测单元。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的一种用于飞行时间法距离测量的抗环境光方法，其特征在于，所述光子探测器为SiPM探测器、APD探测器、SPAD探测器中的一种。