[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

说明书

本发明提供了一种测量激光雷达的角分辨率、竖直视场角的方法及测试装置，测量激光雷达的角分辨率的方法，包括：通过聚焦设备将激光雷达在多个不同时刻对应发射的多条激光束聚焦至成像面上以形成与多个所述时刻对应的多个光斑；获取成像面上相邻的两个光斑之间的距离H；根据α＝arctan(H/f′)求取激光雷达的角分辨率α；其中，f′为聚焦设备的焦距。本发明的测量激光雷达的角分辨率的方法解决了现有技术中的激光雷达测试不方便的问题。

技术领域

本发明涉及激光雷达测试领域，具体而言，涉及一种测量激光雷达的角分辨率、竖直视场角的方法及测试装置。

背景技术

激光雷达的角分辨率和激光雷达的竖直视场角均是激光雷达的重要性能指标。为了能较准确地获取激光雷达的角分辨率和激光雷达的竖直视场角，现有技术中在对激光雷达的角分辨率和激光雷达的竖直视场角进行测试时需要使激光雷达发射的激光束照射到很远处的靶标上，因此需要很大的测试场地，存在测试不方便的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种测量激光雷达的角分辨率、竖直视场角的方法及测试装置，以解决现有技术中的激光雷达测试不方便的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种测量激光雷达的角分辨率的方法，包括：通过聚焦设备将激光雷达在多个不同时刻对应发射的多条激光束聚焦至成像面上以形成与多个时刻对应的多个光斑；获取成像面上相邻的两个光斑之间的距离H；根据α＝arctan(H/f′)求取激光雷达的角分辨率α；其中，f′为聚焦设备的焦距。

进一步地，测量激光雷达的角分辨率的方法包括：通过图像采集设备采集成像面上的多个光斑，形成光斑图像；获取光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量△；根据H＝△×l/N求取成像面上相邻的两个光斑之间的距离H；其中，l为光斑图像上单个像素沿第一方向的长度，第一方向为多个光斑的分布方向；N为成像面上单位长度在光斑图像上沿第一方向所占的像素数量。

进一步地，通过图像采集设备采集成像面上的多个光斑的方法包括：通过图像采集设备按照预定时间间隔拍摄成像面，以获取多张图片，各张图片上均包含一个光斑；将多张图片上的各个光斑叠加至一张图片上，以在一张图片上形成多个间隔设置的光斑。

进一步地，通过图像采集设备采集成像面上的多个光斑的方法包括：图像采集设备以预定积分时长拍摄成像面，以形成包含多个光斑的光斑图像。

进一步地，测量激光雷达的角分辨率的方法包括：划取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；第二方向为光斑图像所在的平面内与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为光斑图像上单个像素沿第二方向的长度；获取目标图像上各个像素点处的灰度值，求取目标图像的与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；根据第一数组求取光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量△。

进一步地，根据第一数组求取光斑图像上相邻的两个光斑的像之间的像素数量△的步骤包括：剔除第一数组中的最大值和最小值以获取第二数组；依次求取第二数组中相邻的两数之差以获取第三数组；求取第三数组的绝对值的平均值并将该值作为△。