[发明专利]测量激光雷达的角分辨率、竖直视场角的方法及测试装置

权利要求书

1.一种测量激光雷达的角分辨率的方法，其特征在于，包括：

通过聚焦设备(1)将激光雷达(2)在多个不同时刻对应发射的多条激光束聚焦至成像面(41)上以形成与多个所述时刻对应的多个光斑；

获取所述成像面(41)上相邻的两个光斑之间的距离H；

根据α＝arctan(H/f′)求取所述激光雷达(2)的角分辨率α；

其中，f′为所述聚焦设备(1)的焦距；

通过图像采集设备(3)采集所述成像面(41)上的多个光斑，形成光斑图像；

获取所述光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量Δ；

根据H＝Δ×l/N求取所述成像面(41)上相邻的两个光斑之间的距离H；

其中，l为所述光斑图像上单个像素沿第一方向的长度，所述第一方向为多个光斑的分布方向；N为所述成像面(41)上单位长度在所述光斑图像上沿所述第一方向所占的像素数量；

获取所述光斑图像的至少部分作为目标图像，以第一方向为X轴，以第二方向为Y轴建立坐标系；所述第二方向为所述光斑图像所在的平面内与所述第一方向垂直的方向，在该坐标系下，X轴的单位长度为l，Y轴的单位长度为h，h为所述光斑图像上单个像素沿所述第二方向的长度；

获取所述目标图像上各个像素点处的灰度值，求取所述目标图像的与X轴上各个坐标对应的像素在Y轴方向的灰度值的积分I_x；

将求取的各个灰度值的积分I_x与X轴的坐标拟合为第一曲线方程F(x,I_x)，获取所述第一曲线方程F(x,I_x)的多个极大值对应的X轴坐标以组成第一数组；

根据所述第一数组求取所述光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量Δ。

2.根据权利要求1所述的测量激光雷达的角分辨率的方法，其特征在于，通过所述图像采集设备(3)采集所述成像面(41)上的多个光斑的方法包括：

通过所述图像采集设备(3)按照预定时间间隔拍摄所述成像面(41)，以获取多张图片，各张所述图片上均包含一个光斑；

将多张所述图片上的各个光斑叠加至一张所述图片上，以在一张所述图片上形成多个间隔设置的光斑。

3.根据权利要求1所述的测量激光雷达的角分辨率的方法，其特征在于，通过所述图像采集设备(3)采集所述成像面(41)上的多个光斑的方法包括：所述图像采集设备(3)以预定积分时长拍摄所述成像面(41)，以形成包含多个光斑的所述光斑图像。

4.根据权利要求1所述的测量激光雷达的角分辨率的方法，其特征在于，根据所述第一数组求取所述光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量Δ的步骤包括：

剔除所述第一数组中的最大值和最小值以获取第二数组；

依次求取所述第二数组中相邻的两数之差以获取第三数组；

求取所述第三数组的绝对值的平均值并将该值作为Δ。

5.根据权利要求1所述的测量激光雷达的角分辨率的方法，其特征在于，所述测量激光雷达的角分辨率的方法包括：

对所述第一曲线方程F(x,I_x)一阶求导以获取第二曲线方程F′(x,I_x)，获取所述第二曲线方程F′(x,I_x)＝0时对应的X轴坐标以组成第四数组；

对所述第一曲线方程F(x,I_x)二阶求导以获取第三曲线方程F″(x,I_x)，将所述第四数组中的各个值代入所述第三曲线方程F″(x,I_x)以获取第五数组；

提取所述第五数组中F″(x,I_x)＜0的情况下对应的X轴坐标值以组成所述第一数组。