CN112114324A - 一种距离测量方法、装置、终端设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请适用于测距领域，提供了一种距离测量方法、装置、终端设备及存储介质，该方法包括：获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到光子的飞行时间；比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。本申请使用多个光子信号计算距离，并对至少两个光子信号进行了筛选，可以减小环境光子带来的影响，使计算的距离更准确。

Description

一种距离测量方法、装置、终端设备及存储介质

技术领域

本申请属于测距领域，尤其涉及一种距离测量方法、装置、终端设备及存储介质。

背景技术

利用飞行时间原理测量距离时可以通过发射器发射光束，采集器采集从目标视场反射的脉冲光束中的光子，计算光子从发射到被采集的飞行时间，进而根据飞行时间计算出目标的距离。

目前，根据飞行时间测距是通过测量得到的光子的飞行时间计算的。然而由于自然环境中也存在光子，采集器采集的光子可能是环境中的光子，这就导致测距时使用的飞行时间不准确，而使用不准确的飞行时间得到的距离也是不准确的。

发明内容

本申请实施例提供了一种距离测量方法、装置、终端设备及存储介质，可以解决目前通过时间飞行法测距时准确度差的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种距离测量方法，包括：

获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标物体反射的所述光子的飞行时间；

比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；

基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；

基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

第二方面，本申请实施例提供了一种距离测量装置，包括：

信号获取模块，用于获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标物体反射的所述光子的飞行时间；

筛选模块，用于比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；

时间确定模块，用于基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；

距离计算模块，用于基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

第三方面，本申请实施例提供了一种终端设备，包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面中任一项所述的距离测量方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述的距离测量方法。

第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述第一方面中任一项所述的距离测量方法。

可以理解的是，上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本申请首先获取至少两个光子信号，然后比较至少两个光子信号，得到候选时间信号，根据候选时间信号，确定目标飞行时间，最后根据目标飞行时间，获得测距装置和目标物体之间的距离；本申请使用多个光子信号，并对至少两个光子信号进行了筛选，利用筛选后的光子信号计算测距装置和目标物体之间的距离，可以减小环境光子带来的影响，使计算的距离更准确。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的距离测量方法的应用场景示意图；

图2是本申请一实施例提供的距离测量方法的流程示意图；

图3是本申请一实施例提供的控制指令生成方法的流程示意图；

图4是本申请一实施例提供的距离测量装置的结构示意图；

图5是本申请一实施例提供的终端设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。

另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

图1为本申请实施例提供的距离测量方法的应用场景示意图，上述距离测量方法可以用于测量测距装置与目标物体之间的距离。其中，测距装置10用于发出光束和采集经目标物体反射的光束中的光子，并生成光子信号，光子信号中包含光子从发射到被接收的飞行时间，处理装置20用于接收测距装置10发出的光子信号，并将光子信号进行处理获得光子从发射到被接收的飞行时间，并基于飞行时间进行处理得到测距装置与目标物体之间的距离。

以下结合图1对本申请实施例的距离测量方法进行详细说明。图2示出了本申请提供的距离测量方法的示意性流程图，应用于处理装置，处理装置可以包括采样电路、第一存储器、可编程处理器、直方图存储器和第一处理器，采样电路分别与第一存储器和可编程处理器相连，第一存储器和可编程处理器相连，可编程处理器与直方图存储器相连，直方图存储器与第一处理器相连。

下面参照图2，对该方法的详述如下：

S101，获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标反射的所述光子的飞行时间。

在本实施例中，测距装置可以包括发射器和采集器，发射器用于向目标物体发射脉冲光束。发射器可以是一个或多个激光器的光源。光源可以是在单块半导体基底上生成的垂直腔面发射激光阵列芯片，光源以一定频率向外发射脉冲光束。在测距时，发射器在处理器的控制下以一定的频率发射脉冲光束，频率可以根据测量距离范围进行设定。

在本实施例中，采集器用于采集被目标物体反射的光子。采集器包括像素阵列，像素阵列可以由雪崩光电二极管(avalanche photodiode-APD)、SPAD单光子雪崩二极管(Single Photon Avalanche Diode-SPAD)、硅光电倍增管(Silicon photomultiplier-SiPM)等其中的一种单光子器件组成，具体的，可以是由多个SPAD组成的二维像素阵列。SPAD可以对入射的光子进行响应，并输出包含该光子飞行时间的光子信号。

在一种可能的实现方式中，步骤S101的实现过程可以包括：

基于所述光子信号生成时间码，其中，时间码用于表征光子的飞行时间。

具体的，处理装置中的采样电路接收光子信号，并对光子信号进行处理得到飞行时间。在本实施例中，采样电路中可以包括时间数字转换器，时间数字转换器用于对光子信号进行处理并输出表征飞行时间的时间码，以便于后续处理中对时间码进行处理，获得测距装置和目标物体之间的距离。

像素阵列在接收到反射光束中的一个光子后即会发生雪崩进入死区时间不会再接收到其他光子。一般来说，由于反射光束能量极弱，因此，反射光束中只有一个光子可能会被采集器采集，两个或更多个光子被采集到的情况可以忽略不计，也就是发射器发射一次脉冲光束，只有一个光子可能被采集器接收到。

在本实施例中，需要获得至少两个时间码，则需要发射器发出至少两次脉冲光束。

由于环境中包括干扰光信号，也就是环境中包括环境光子，在采集器采集的光子中可能包括环境光子，因此至少两个时间码中也有可能包括环境光子对应的时间码。由于环境光子的影响，会使光子信号的信噪比降低，同时也影响测距的准确性，因此，应该尽量滤除环境光子的时间码，使用发射器发出的光子的时间码测距。具体的滤除环境光子的时间码的方法参照以下描述。

可选的，处理装置还可以包括模拟滤波器，在接收到光子信号时，可以采用模拟滤波器对干扰信号进行过滤，滤除一部分环境光子的光子信号，也就减少了环境光子对应的时间码。模拟滤波器可以是模拟窄带带通滤波器、高速采样后的数字滤波器或者低通模拟滤波器等。

S102，比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号。

在本实施例中，采样电路将飞行时间转换成了时间码，因此，需要比较至少两个时间码得到候选时间信号，候选时间信号由筛选出来的时间码组成。

具体的，可编程处理器用于对两个时间码进行比较和筛选。

S103，基于所述候选时间信号确定目标飞行时间。

在本实施例中，目标飞行时间是根据至少两个候选时间信号确定的，也就是筛选出来的至少两个时间码确定的。目标飞行时间还可以是对筛选出来的至少两个时间码进行处理后确定的。

具体的，采集器采集到一个光子后输出光子信号至采样电路，采样电路对光子信号进行处理得到时间码后，将第一个时间码存入第一存储器中，将之后的时间码存入可编程处理器中，在进行时间码比较时，可编程处理器用于对两个时间码进行比较和筛选并将筛选后的时间码作为候选时间信号。基于筛选后的时间码，寻找每个时间码在直方图存储器中对应的位置，并在直方图存储器对应位置加1，直方图存储器中每个存储单元内包含用于表征候选时间信号数量的计数值，优选地，候选时间信号数量即对应采集到有效光子信号的数量，最后每个存储单元作为一个时间直方(bin)形成一系列连续的时间bin构成直方图。其中，基于每一个时间码在存储器的存储单元加1时，即表征此时有一个光子(环境或信号光子)被采集器接收到，因此，通常将存储单元内存储的计数值称为光子计数值。确定直方图中峰值位置，峰值位置处对应的时间即为目标飞行时间。

S104，基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

在本实施例中，直方图存储器得到目标飞行时间后，将目标飞行时间发送至第一处理器，第一处理器可以对目标飞行时间进行处理，得到测距装置和目标物体之间的距离。

在本实施例中，第一处理器利用从直方图存储器中得到的目标飞行时间，并基于目标飞行时间和光速，计算测距装置和目标物体之间的距离。

具体的，可以根据公式

计算测距装置和目标物体之间的距离，其中，D为测距装置和目标物体之间的距离，c为光速，t为目标飞行时间。

本申请实施例中，首先获取至少两个光子信号，也就是至少两个时间码，然后对至少两个时间码进行筛选，得到筛选出的时间码，根据筛选出的时间码确定目标飞行时间，最后根据目标飞行时间，获得测距装置和目标物体之间的距离。本申请使用多个光子信号，并对至少两个光子信号进行了筛选，利用筛选后的光子信号计算测距装置和目标物体之间的距离，可以减小环境光子带来的影响，使计算的距离更准确。

在一种可能的实现方式中，步骤S102的实现过程可以包括：

S1021，比较所述至少两个时间码中相邻的两个时间码，在两个相邻的时间码相同、且两个相邻的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码均作为所述候选时间信号；在两个相邻的时间码相同、且两个相邻的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

在本实施例中，在连续采样时，采样电路接收到每个光子信号并输出对应的时间码，可以对两个相邻的时间码进行比较，筛选出满足条件的时间码。

具体的，采样电路将需要比较的第一个时间码传输至第一存储器进行存储，将连续的第二个时间码传输至可编程处理器，可编程处理器被配置为判断第二个时间码与存储在所述第一存储器中的第一个时间码是否相同，以及将第二个时间码替换第一个时间码用于下一次对比，即与采样电路下一次输出的时间码相比较，直至一帧数据采集完成；若两个相邻的时间码相同，且两个相邻的时间码均没有作为候选时间信号，则将两个相邻的时间码作为候选时间信号；若不同，则不作为候选时间信号。

在一种可能的实现方式中，步骤S102的实现过程还可以包括：

S1022，比较所述至少两个时间码中预设间隔的两个时间码，在两个预设间隔的时间码相同、且两个预设间隔的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码均作为所述候选时间信号；在两个预设间隔的时间码相同、且两个预设间隔的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

在本实施例中，可编程处理器可用于判断非连续的两个光子的时间码是否相同，则第一个时间码和第二个时间码是非连续光子生成的对应时间码，其中非连续光子为确定间隔量的光子，每两个光子之间的间隔量可以相同也可以不同。例如，可每间隔4次对采样电路输出的时间码进行判断，则将采集到的第1个光子输出的第一个时间码存储于第一存储器中，可编程处理器用于对第5个光子、第9个光子、第13个光子……对应的时间码两两相比较，直至完成一帧数据的采样。可以理解的，这里所说的第1个、第2个、第3个……是采集器采集光子的顺序。

本申请实施例中，通过比较两个时间码是否相同，可以过滤掉部分环境光子对应的时间码，减少环境光子的时间码的积累，使筛选出的时间码中尽可能只保留发射器发出的光子对应的时间码，可以提高距离测量的准确性。

在一种可能的实现方式中，步骤S102的实现过程可以包括：

S1023，若所述至少两个时间码中存在相同的时间码，则将存在的各个相同的时间码均作为候选时间信号。

在本实施例中，可编程处理器比较所有的时间码，如果时间码中存在相同的时间码，则说明相同的时间码可能为测距装置发出的光子对应的时间码，所以应该将相同的时间码作为候选时间信号。如果一个时间码与至少两个时间码中任何一个时间码均不同，则说明该时间码可能是环境光子对应的时间码，因此可以将该时间码舍弃。

在一种可能的实现方式中，步骤S103的实现过程可以包括：

基于所述候选时间信号绘制直方图，并将所述直方图的最高峰值位置对应的时间作为目标飞行时间，其中，所述直方图的每个时间直方内包含表征所述候选时间信号数量的计数值。

在本实施例中，经过可编程处理器选出候选时间信号后，也就是得到筛选出来的时间码后，直方图存储器可以根据筛选出来的时间码绘制直方图，筛选出的时间码用作访问对应直方图存储器位置的地址。具体的过程如步骤S103所述，在此不在赘述。在确定目标飞行时间时，可以对直方图做平滑处理，利用峰值匹配和滤波检测可以得到直方图中最高峰值位置，找出最高峰值位置对应的时间，则最高峰值位置对应的时间作为目标飞行时间。

本申请实施中，根据筛选出的时间码绘制直方图，并确定直方图中最高峰值位置，将最高峰值位置处对应的时间作为目标飞行时间，可以进一步根据目标飞行时间计算目标的距离。

如图3所示，在一种可能的实现方式中，在基于候选时间信号绘制直方图之后，还可以包括：

S201，基于所述直方图计算信噪比。

在本实施例中，第一处理器还可以计算信噪比。

在一种可能的实现方式中，步骤S201的实现过程可以包括：

S2011，确定所述直方图的最高峰值位置并获得第一区域内包括所述候选时间信号的第一计数值，其中，所述第一区域为以所述最高峰值位置为中心确定的区域。

具体的，第一区域为以所述最高峰值位置为中心选取最高峰值位置左右两侧n个时间bin组成的区域。

在本实施例中，由于直方图是以时间为横轴，纵轴的每个时间直方内包含用于表征候选时间信号数量的计数值。如果设定一个区域，可以得到该区域内所有候选时间信号数量的计数值。

S2012，确定第二区域内包括的所述候选时间信号的第二计数值，其中，所述第二区域为所述直方图中除所述第一区域以外的区域。

在本实施例中，确定了第一区域中候选时间信号的第一计数值，也就是时间码的第一计数值，用候选时间信号的总数减去第一计数值，即为第二区域中候选时间信号的第二计数值。

S2013，计算所述第一计数值与第二计数值的第一比值并将所述第一比值作为所述信噪比；或计算所述第一计数值与第二计数值的第一差值并将所述第一差值作为所述信噪比。

在本实施例中，第一计数值和第二计数值可以在直方图存储器中确定，也可以在直方图存储器生成直方图后，将直方图传输至第一处理器中，在第一处理器中确定第一计数值和第二计数值。

在本实施例中，将第一计数值作为有效信号的数量，将第二计数值作为干扰信号的数量，计算有效信号与无效信号的比值或差值，得到信噪比。

在一种可能的实现方式中，步骤S201的实现过程可以包括：

S2014，确定所述直方图的最高峰值位置并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第三计数值。

S2015，确定所述直方图中每个时间直方对应的所述候选时间信号的计数值。

在本实施例中，每个时间直方指的是直方图中每个存储单元，也就是每个时间bin。每个时间直方对应的候选时间信号的计数值，也就是每个时间bin对应的有效光子计数值。

S2016，基于所述每个时间直方内的所述候选时间信号的计数值，计算所述每个时间直方内的所述候选时间信号的平均计数值。

在本实施例中，计算每个时间直方内的候选时间信号的平均计数值，也就是计算每个时间bin内采集有效光子的平均计数值。

在一种可能的实现方式中，在所述直方图中存在至少两个高峰位置时，步骤S201的实现过程可以包括：

S2018，确定所述直方图的最高峰值位置并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第四计数值。

在本实施例中，根据直方图可以获得最高峰值位置，且可以得到最高峰值位置对应的候选时间信号的第四计数值，也就是最高峰位置对应的时间bin内的有效光子的第四计数值。

S2019，确定所述直方图的次高峰值位置并获得所述次高峰值位置对应的所述候选时间信号的第五计数值，也就是次高峰位置对应的时间bin内的有效光子的第五计数值。

在本实施例中，一个直方图中可能存在多个高峰，次高峰位置是在多个高峰位置中仅次于最高峰值位置的高峰，也就是第二峰值位置。

S2010，计算所述第四计数值与第五计数值的第三比值并将所述第三比值作为所述信噪比；或计算所述第四计数值与第五计数值的第二差值并将所述第二差值作为所述信噪比。

在本实施例中，将最高峰值位置对应的候选时间信号的计数值作为有效信号的数量，将次高峰位置对应的候选时间信号的计数值作为无效信号的数量，计算有效信号与无效信号的比值或差值，得到信噪比。

在本实施例中，第四计数值和第五计数值可以在直方图存储器中确定，也可以在直方图存储器生成直方图后，将直方图传输至第二处理其中，在第二处理其中确定第四计数值和第五计数值。

S202，基于所述信噪比生成所述测距装置待调整的脉冲光束发射时间间隔。

在本实施例中，第一处理器计算出信噪比后，可以根据信噪比调整之后单帧测量时，发射器发出的脉冲光束的数量，也就是调整相邻两次脉冲光束的时间间隔。信噪比可以反应当前环境中光的强弱情况，根据当前环境中光的强弱情况，可以调整下次测距时发射器发出脉冲光束的数量。

在本实施例中，第一处理器中可以预设信噪比阈值，计算的信噪比与预设的信噪比阈值进行比较，当信噪比较高时，说明干扰信号较少，采集器采集的光子中环境光子较少；反之，则说明干扰信号较多，采集器采集的光子中环境光子较多。因此，当信噪比大于或等于信噪比阈值时，则调整使时间间隔变大，降低脉冲光束的数量，同时也可以降低测距装置的功耗；当信噪比小于信噪比阈值时，则调整使时间间隔变小，增大脉冲光束的数量，提升直方图的信噪比，也就可以提高测距的准确性。

可选的，第一处理器中还可以预设直方图，通过候选时间信号构建的直方图的信噪比与预设直方图的信噪比进行比较，调整发射器在之后测距中脉冲光束发射时间间隔。

作为举例，如果计算的信噪比是0.8，预先设置的信噪比阈值为0.7，则可以加大时间间隔。

S203，向所述测距装置发出控制指令，其中，所述控制指令用于指示所述测距装置按所述发射时间间隔发出脉冲光束。

在本实施例中，控制指令是基于生成的待调整的脉冲光束发射时间间隔生成的，因此第一处理器需要将控制指令发送给发射器，以指示发射器发射对应时间间隔的脉冲光束。

本申请实施例中，通过候选时间信号绘制直方图，由于候选时间信号中去除了环境光子对应的时间码，减少了环境光子的影响，提高了直方图的可信度，保证了计算的测距装置与目标物体之间距离的准确度。同时由于需要处理的时间码的数量减少了，可以提高数据处理的速度。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

对应于上文实施例所述的距离测量方法，图4示出了本申请实施例提供的距离测量装置的结构框图，为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分。

参照图4，该装置300可以包括：信号获取模块310、筛选模块320、时间确定模块330和距离计算模块330。

其中，信号获取模块310，用于获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标物体反射的所述光子的飞行时间；

筛选模块320，用于比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；

时间确定模块330，用于基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；

距离计算模块340，用于基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

在一种可能的实现方式中，信号获取模块310具体可以用于：

基于所述光子信号，得到所述光子的飞行时间并将所述飞行时间转换成时间码；

相应的，筛选模块320具体可以用于：

比较至少两个时间码，筛选出候选时间信号。

在一种可能的实现方式中，筛选模块320具体可以用于：

比较所述至少两个时间码中相邻的两个时间码，在两个相邻的时间码相同且两个相邻的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码均作为所述候选时间信号；在两个相邻的时间码相同且两个相邻的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

在一种可能的实现方式中，筛选模块320具体可以用于：

比较所述至少两个时间码中预设间隔的两个时间码，在两个预设间隔的时间码相同且两个预设间隔的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码均作为所述候选时间信号；在两个预设间隔的时间码相同且两个预设间隔的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

在一种可能的实现方式中，时间确定模块330具体可以用于：

基于所述候选时间信号绘制直方图并将所述直方图的最高峰值位置对应的时间作为目标飞行时间，其中，所述直方图的每个时间直方内包含表征所述候选时间信号数量的计数值。

在一种可能的实现方式中，与时间确定模块330相连的可以包括：

信噪比计算模块，用于基于所述直方图计算信噪比；

时间间隔确定模块，用于基于所述信噪比生成所述测距装置待调整的脉冲光束发射时间间隔；

指令发送模块，用于向所述测距装置发出控制指令，其中，所述控制指令用于指示所述测距装置按所述发射时间间隔发出脉冲光束。

在一种可能的实现方式中，信噪比计算模块具体可以用于：

确定所述直方图的最高峰值位置，并获得第一区域内包括的所述候选时间信号的第一计数值，其中，所述第一区域为以所述最高峰值位置为中心确定的区域；

确定第二区域内包括的所述候选时间信号的第二计数值，其中，所述第二区域为所述直方图中除所述第一区域以外的区域；

计算所述第一计数值与第二计数值的第一比值，将所述第一比值作为所述信噪比，或计算所述第一计数值与第二计数值的第一差值，将所述第一差值作为所述信噪比；

或，

确定所述直方图的最高峰值位置并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第三计数值；

确定所述直方图中每个时间直方对应的所述候选时间信号的计数值；

基于所述每个时间直方对应的所述候选时间信号的计数值，计算所述每个时间直方的所述候选时间信号的平均计数值；

计算所述第三计数值与所述平均计数值的第二比值，并将所述第二比值作为所述信噪比；

或，

在所述直方图中存在至少两个高峰位置时，所述信噪比计算模块具体可以用于：

确定所述直方图的最高峰值位置，并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第四计数值；

确定所述直方图的次高峰值位置，并获得所述次高峰值位置对应的所述候选时间信号的第五计数值；

计算所述第四计数值与第五计数值的第三比值，并将所述第三比值作为所述信噪比，或计算所述第四计数值与第五计数值的第二差值，并将所述第二差值作为所述信噪比。

需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种终端设备，参见图5，该终端设备400可以包括：至少一个处理器410、存储器420以及存储在所述存储器420中并可在所述至少一个处理器410上运行的计算机程序，所述处理器410执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤，例如图2所示实施例中的步骤S101至步骤S104。或者，处理器410执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块310至340的功能。

示例性的，计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，一个或者多个模块/单元被存储在存储器420中，并由处理器410执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序段，该程序段用于描述计算机程序在终端设备400中的执行过程。

本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备的示例，并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如输入输出设备、网络接入设备、总线等。

处理器410可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

存储器420可以是终端设备的内部存储单元，也可以是终端设备的外部存储设备，例如插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。所述存储器420用于存储所述计算机程序以及终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器420还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。

本申请实施例提供的距离测量方法可以应用于计算机、平板电脑、笔记本电脑、上网本、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等终端设备上，本申请实施例对终端设备的具体类型不作任何限制。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述距离测量方法各个实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述距离测量方法各个实施例中的步骤。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种距离测量方法，其特征在于，包括：

获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标物体反射的所述光子的飞行时间；

比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；

基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；

基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

2.如权利要求1所述的距离测量方法，其特征在于，所述比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号，包括：

基于所述光子信号生成时间码；

比较至少两个所述时间码以筛选出所述候选时间信号。

3.如权利要求2所述的距离测量方法，其特征在于，所述比较至少两个时间码以筛选出候选时间信号，包括：

比较所述至少两个时间码中相邻的两个时间码，在两个相邻的时间码相同、且两个相邻的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码均作为所述候选时间信号；在两个相邻的时间码相同、且两个相邻的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个相邻的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

4.如权利要求2所述的距离测量方法，其特征在于，所述比较至少两个时间码以筛选出候选时间信号，包括：

比较所述至少两个时间码中预设间隔的两个时间码，在两个预设间隔的时间码相同、且两个预设间隔的时间码均没有作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码均作为所述候选时间信号；在两个预设间隔的时间码相同、且两个预设间隔的时间码中有一个时间码已经作为候选时间信号时，将两个预设间隔的时间码中另一个时间码作为所述候选时间信号。

5.如权利要求1至4任一项所述的距离测量方法，其特征在于，所述基于所述候选时间信号确定目标飞行时间，包括：

基于所述候选时间信号绘制直方图，并将所述直方图的最高峰值位置对应的时间作为目标飞行时间，其中，所述直方图的每个时间直方内包含表征所述候选时间信号数量的计数值。

6.如权利要求5所述的距离测量方法，其特征在于，在所述基于所述候选时间信号绘制直方图之后，还包括：

基于所述直方图计算信噪比；

基于所述信噪比生成所述测距装置待调整的脉冲光束发射时间间隔；

向所述测距装置发出控制指令，其中，所述控制指令用于指示所述测距装置按所述发射时间间隔发出脉冲光束。

7.如权利要求6所述的距离测量方法，其特征在于，所述基于所述直方图计算信噪比，包括：

确定所述直方图的最高峰值位置并获得第一区域内包括的所述候选时间信号的第一计数值，其中，所述第一区域为以所述最高峰值位置为中心确定的区域；

确定第二区域内包括的所述候选时间信号的第二计数值，其中，所述第二区域为所述直方图中除所述第一区域以外的区域；

计算所述第一计数值与第二计数值的第一比值并将所述第一比值作为所述信噪比；或计算所述第一计数值与第二计数值的第一差值并将所述第一差值作为所述信噪比；

或，

确定所述直方图的最高峰值位置，并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第三计数值；

确定所述直方图中每个时间直方对应的所述候选时间信号的计数值；

基于所述每个时间直方对应的所述候选时间信号的计数值，计算所述每个时间直方的所述候选时间信号的平均计数值；

计算所述第三计数值与所述平均计数值的第二比值，并将所述第二比值作为所述信噪比；

或，

在所述直方图中存在至少两个高峰位置时，所述基于所述直方图计算信噪比，包括：

确定所述直方图的最高峰值位置，并获得所述最高峰值位置对应的所述候选时间信号的第四计数值；

确定所述直方图的次高峰值位置，并获得所述次高峰值位置对应的所述候选时间信号的第五计数值；

计算所述第四计数值与第五计数值的第三比值并将所述第三比值作为所述信噪比；或计算所述第四计数值与第五计数值的第二差值，并将所述第二差值作为所述信噪比。

8.一种距离测量装置，其特征在于，包括：

信号获取模块，用于获取至少两个光子信号，其中，所述光子信号包含测距装置发出光子至所述测距装置接收到被目标物体反射的所述光子的飞行时间；

筛选模块，用于比较所述至少两个光子信号以筛选出候选时间信号；

时间确定模块，用于基于所述候选时间信号确定目标飞行时间；

距离计算模块，用于基于所述目标飞行时间获得所述测距装置和目标物体之间的距离。

9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的距离测量方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的距离测量方法。

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