[发明专利]使用两个调制光源的用于对象检测系统的方法和设备

说明书

技术领域

本发明的实施例总体涉及对象检测和跟踪。

背景技术

对象检测系统包括信号发射源和信号接收单元。信号发射源在车辆外部相应的方向上传输信号。信号典型地是传输信号的路径中的对象反射的脉冲波形。在与传输信号相同方向上聚焦的信号接收单元接收对象反射的至少部分传输信号。从信号被传输的时刻到信号在车辆被接收的时刻所经过的持续时间确定了车辆和对象之间的距离。

基于光的对象检测系统中的信号发射源典型地传输调制光信号。用于基于光的对象检测系统的信号接收单元典型地包括像素阵列，各像素具有视场以检测进光。阵列使用的像素数量越多，确定对象的范围和位置的精度越高。然而，由于像素的成本，可使用减少数量的像素。使用减少数量的像素可导致检测对象位置的模糊。例如，给定的具有60度视场光镜的16像素传感器，在100米距离的感测目标的横向模糊度是5.5米。减少像素的数量增加了对象位置的模糊度。需要的是当使用具有减少数量的像素的传感器时可提供检测对象的可靠位置的系统。

发明内容

实施例的优点在于在传感器中使用少于最优数量的像素来确定对象相对于车辆的范围和位置而在车辆的目标区域中检测和跟踪对象。三边测量技术用于使用从两个独立的调制光源获得的测量的距离计算车辆和对象之间的所得到的范围和方位的测量值。本文所述系统克服了方位测量精度的传统缺陷。

实施例构思了跟踪车辆外部的对象的方法。具有第一传播模式的第一光信号从第一调制光源传输到目标区域中，第一调制光源设置在车辆的第一区域。具有第二传播模式的第二光信号从第二调制光源传输到目标区域中。第二调制光源设置在车辆的第二区域。目标区域中的对象反射的光由传感器测量。传感器包括至少一个像素。当接收到第一或第二光信号时，测量到的光由控制器解调。控制器响应于与至少一个像素相关的从第一或第二光信号被传输的时刻直至相应的光信号被检测到的时刻的时间延迟而确定相应的范围以产生用于第一光信号的第一组范围数据和用于第二光信号的第二组范围数据。保持对象跟踪列表，其包括检测到的对象相对于车辆的位置。各对象的位置使用第一和第二组范围数据的三边测量来确定。

实施例构思了用于车辆的对象检测跟踪系统。第一调制光源设置在车辆的第一区域，用于以第一传播模式传输第一光信号到目标区域中。第二调制光源设置在车辆的第二区域，用于以第二传播模式传输第二光信号到目标区域中。包括至少一个像素的传感器设置在车辆上用于测量目标区域中的对象反射的光。控制器解调测量到的光以检测第一或第二光信号何时被接收。控制器响应于与至少一个像素相关的从第一或第二光信号被传输的时刻直至相应的光信号被检测到的时刻的时间延迟而确定相应的范围以产生用于第一光信号的第一组范围数据和用于第二光信号的第二组范围数据。控制器保持对象跟踪列表，所述对象跟踪列表包括检测到的对象相对于车辆的位置。各对象的位置使用第一和第二组范围数据的三边测量来确定。

此外，本发明还涉及以下技术方案。

1. 一种用于车辆的对象检测跟踪系统，包括：

设置在所述车辆的第一区域的第一调制光源，用于以第一传播模式传输第一光信号到目标区域中；

设置在所述车辆的第二区域的第二调制光源，用于以第二传播模式传输第二光信号到所述目标区域中；

设置在所述车辆上的包括至少一个像素的传感器，用于测量所述目标区域中的对象反射的光；以及

控制器，所述控制器解调测量到的光以检测何时接收到所述第一或第二光信号，所述控制器响应于与所述至少一个像素相关的从所述第一或第二光信号被传输的时刻直至所述相应的光信号被检测到的时刻的时间延迟而确定相应的范围，从而产生用于所述第一光信号的第一组范围数据和用于所述第二光信号的第二组范围数据；

其中，所述控制器保持对象跟踪列表，所述对象跟踪列表包括检测到的对象相对于所述车辆的位置，并且其中，使用所述第一和第二组范围数据的三边测量来确定各对象的位置。

2. 根据技术方案1所述的对象检测跟踪系统，其特征在于，所述车辆的位置由所述车辆和所述对象之间的方位角和所得到的范围来识别，其中，所述方位角和所述所得到的范围使用三边测量计算。

3. 根据技术方案2所述的对象检测跟踪系统，其特征在于，所述控制器应用分时多工技术来处理在不同的时间片所接收的光信号。

4. 根据技术方案2所述的对象检测跟踪系统，其特征在于，所述对象跟踪列表保持所述车辆检测到的多个对象，并且其中，通过所述对象相对于所述车辆的位置而持续跟踪所述对象。