CN112255636A - 一种距离测量方法、***及设备 - Google Patents

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CN112255636A CN202010919565.5A CN202010919565A CN112255636A CN 112255636 A CN112255636 A CN 112255636A CN 202010919565 A CN202010919565 A CN 202010919565A CN 112255636 A CN112255636 A CN 112255636A
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Abstract

本申请适用于测距技术领域，提供了一种距离测量方法，包括：获取光子发射信号以及光子反射信号；根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。上述方案，处理设备对初始峰值位置进行判断，判断目标直方图中任一初始峰值位置是否为真实峰值位置，排除了噪声数据，基于真实峰值位置计算出目标的距离信息，有效的提高了***的测量精度。

Description

一种距离测量方法、***及设备
技术领域
本申请属于测距技术领域，尤其涉及一种距离测量方法、***及设备。
背景技术
利用飞行时间原理(TOF，Time of Flight)可以对目标进行距离测量以获取包含目标的深度值的深度图像，而基于飞行时间原理的距离测量***已被广泛应用于消费电子、无人架驶等领域。在计算待检测目标的距离时，利用发射器发射脉冲光束照射目标视场并利用采集器采集反射光束，计算光束由发射到反射接收的飞行时间，并将该飞行时间作为访问对应存储器的地址，多次测量输入到存储器中构建直方图，进一步确定直方图中的峰值位置，根据峰值位置处对应的时间计算待检测目标的距离。
但是，在实际测距过程中，直方图中可能出现多个峰值位置或者确定的峰值位置还可能是由其他的干扰信号产生的，导致基于峰值位置确定的飞行时间并不是光子从发射到接收的准确的飞行时间，从而难以确定待检测目标的距离。
发明内容
本申请实施例提供了一种距离测量方法、***及设备，可以解决在实际测距过程中，直方图中可能出现多个峰值位置或者确定的峰值位置还可能是由其他的干扰信号产生，基于峰值位置确定的飞行时间并不是光子从发射到接收的准确的飞行时间，从而难以确定待检测目标的距离的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种距离测量方法，包括：
获取光子发射信号以及光子反射信号；
根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；
获取所述目标直方图中的初始峰值位置；
若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；
获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
进一步地，所述若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置，包括：
若所述初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述预设峰值阈值与噪声均值成正比。
进一步地，所述若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置，包括：
获取所述初始峰值位置对应的时间间隔区域；所述时间间隔区域至少包括所述初始峰值位置对应的时间间隔；
计算所述时间间隔区域对应的置信度；
若所述置信度大于预设置信度阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述计算所述时间间隔区域对应的置信度，包括：
获取所述时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量，以及所述时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量；
计算所述第二数量和第一数量的比值，得到所述时间间隔区域对应的置信度。
进一步地，所述置信度包括信噪比、峰均值比、脉冲半幅宽度比值中的一种或者多种。
进一步地，在所述获取所述目标直方图中的初始峰值位置之后，还包括：
若所述初始峰值位置不满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置的数据为噪声数据。
第二方面，本申请实施例提供了一种距离测量装置，包括：
第一获取单元，用于获取光子发射信号以及光子反射信号；
生成单元，用于根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；
第二获取单元，用于获取所述目标直方图中的初始峰值位置；
第一处理单元，用于若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；
第一计算单元，用于获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
进一步地，所述第一处理单元，具体用于：
若所述初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述预设峰值阈值与噪声均值成正比。
进一步地，所述第一处理单元，包括：
第三获取单元，用于获取所述初始峰值位置对应的时间间隔区域；所述时间间隔区域至少包括所述初始峰值位置对应的时间间隔；
第二计算单元，用于计算所述时间间隔区域对应的置信度；
第二处理单元，用于若所述置信度大于预设置信度阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述第二计算单元，具体用于：
获取所述时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量，以及所述时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量；
计算所述第二数量和第一数量的比值，得到所述时间间隔区域对应的置信度。
进一步地，所述置信度包括信噪比、峰均值比、脉冲半幅宽度比值中的一种或者多种。
进一步地，所述距离测量装置，还包括：
第三处理单元，用于若所述初始峰值位置不满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置的数据为噪声数据。
第三方面，本申请实施例提供了一种距离测量***，包括：发射器、采集器以及处理设备；
所述发射器用于接收到由所述处理设备发送的发射指令后产生光子发射信号并向待测量目标发射脉冲光束；
所述采集器用于用于采集所述待测量目标反射的脉冲光束中的光子并生成光子反射信号；所述采集器中包括像素阵列；
所述处理设备用于获取所述光子发射信号以及所述待测目标对应的所述光子反射信号；根据所述光子发射信号以及所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
第四方面，本申请实施例提供了一种距离测量设备，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，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面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如上述第一方面所述的距离测量方法。
本申请实施例中，获取光子发射信号以及光子反射信号；根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。上述方案，处理设备对初始峰值位置进行判断，判断目标直方图中任一初始峰值位置是否为真实峰值位置，排除了噪声数据，基于真实峰值位置计算出目标的距离信息，有效的提高了***的测量精度。
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是本申请第一实施例提供的一种距离测量***的示意图；
图2是本申请第二实施例提供的一种距离测量方法的示意流程图；
图3是本申请第二实施例提供的一种距离测量方法中目标直方图的示意图；
图4是本申请第二实施例提供的一种距离测量方法中另一目标直方图的示意图；
图5是本申请第二实施例提供的一种距离测量方法中S104细化的示意流程图；
图6是本申请第三实施例提供的距离测量装置的示意图；
图7是本申请第四实施例提供的距离测量设备的示意图。
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。
请参见图1，图1是本申请第一实施例提供的一种距离测量***的示意图。如图1所示的距离测量***可包括：发射器、采集器以及处理设备；
所述发射器用于接收到由所述处理设备发送的发射指令后产生光子发射信号并向待测量目标发射脉冲光束；
所述采集器用于用于采集所述待测量目标反射的脉冲光束中的光子并生成光子反射信号；所述采集器中包括像素阵列；
所述处理设备用于获取所述光子发射信号以及所述待测目标对应的所述光子反射信号；根据所述光子发射信号以及所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
具体地说，距离测量***10可包括：发射器11、采集器12和处理设备13。发射器11包括由一个或多个激光器组成的光源111，用于向待测量目标20发射脉冲光束30，至少部分脉冲光束经过目标反射形成反射光束40回到采集器12。采集器12包括由多个像素组成的像素阵列121用于采集反射光束40中的光子并生成光子反射信号，处理设备13同步发射器11与采集器12的光子发射信号以及光子反射信号以计算光束中的光子从发射到接收所需要的飞行时间。
发射器11包括光源111、发射光学元件112以及驱动器113等。在一个实施例中，光源111是在单块半导体基底上生成多个VCSEL光源以形成的VCSEL阵列光源芯片。其中，光源111可以在处理设备13的控制下以一定频率(脉冲周期)向外发射脉冲光束，脉冲光束经过发射光学元件112投射到待测量目标上形成照明斑点，其中频率根据测量距离进行设定。
采集器12包括像素阵列121、过滤单元122和接收光学元件123等，接收光学元件123将目标反射的斑点光束成像到像素阵列121上，像素阵列121包括多个采集光子的像素，所述像素可以是雪崩式光电二极管(APD)、单光子雪崩二极管(SPAD)和硅基光电倍增管(SiPM)等采集光子的单光子器件中的一种。在一个实施例中，像素阵列121包括由多个SPAD组成，SPAD可以对入射的单个光子进行响应并输出指示所接收光子在每个SPAD处相应到达时间的光子信号。一般地，还包括有与像素阵列连接的信号放大器、时数转换器(TDC)、数模转换器(ADC)等器件中的一种或多种组成的读出电路。这些电路即可以与像素整合在一起，作为采集器的一部分，也可以作为处理设备13的一部分。
处理设备13用于获取光子发射信号以及待测目标对应的光子反射信号；根据光子发射信号以及光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据飞行时间生成目标直方图；获取目标直方图中的初始峰值位置；若初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定初始峰值位置为真实峰值位置；获取真实峰值位置对应的时间信息，根据时间信息计算待测量目标的距离信息。具体处理设备中的距离测量方法的细节可以参阅第二实施例的描述。
请参见图2，图2是本申请第二实施例提供的一种距离测量方法的示意流程图。本实施例中一种距离测量方法的执行主体为处理设备。如图2所示的距离测量方法可包括：
S101：获取光子发射信号以及光子反射信号。
处理设备获取由发射器发送的光子发射信号和由采集器采集的光子反射信号。其中，光子发射信号以及光子反射信号用于计算光子的飞行时间。
S102：根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值。
处理设备根据光子发射信号和光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图。其中，目标直方图的横坐标表示光子的飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值。如图3所示，图3为目标直方图的示意图，图3的坐标系中横坐标x表示每个光子从发射到被采集的飞行时间，纵坐标y表示光子计数值。
此处对生成目标直方图的方法不做限制。一种实施方式中，处理设备根据光子发射信号和光子反射信号确定光子的飞行时间，将光子的飞行时间作为横坐标，光子计数值作为纵坐标，生成目标直方图。另一种实施方式中，处理设备根据光子发射信号和反射信号确定光子从发射到采集的飞行时间信息，然后，根据飞行时间信息确定时间码，并且根据时间码生成目标直方图。其中，时间码为标识飞行时间的编码。本实施例中，处理设备中包括直方图存储器，处理设备可以根据时间码寻找直方图存储器中的位置，并使得对应位置处存储的数值加“1”，根据直方图存储器的位置作为时间间隔构造目标直方图。
S103：获取所述目标直方图中的初始峰值位置。
目标直方图中的初始峰值位置的获取方式此处不做限制。一种实施方式中，处理设备根据目标直方图确定接收波形，并根据接收波形构建拟合函数曲线。计算拟合函数曲线中斜率极小值点，该极小值点的横坐标对应的时间间隔即为目标直方图中的初始峰值位置。拟合函数曲线的峰值位置即为目标直方图中的初始峰值位置，图3中的301即为目标直方图中的初始峰值位置。另一种实施方式中，处理设备可以利用表征发射光脉冲波形的滤波器对目标直方图进行滤波处理以及峰值匹配等方法，确定目标直方图中的初始峰值位置。
目标直方图中至少包括一个初始峰值位置。在实际测距过程中，直方图中可能出现多个峰值位置或者确定的峰值位置还可能是由其他的干扰信号产生的，所以需要对初始峰值位置的真伪进行判断。在一个实施例中，当采集待检测目标视场中有玻璃或者采集位于玻璃后面的待测量目标时，由于玻璃本身具有反射率和透过率，大部分的发射光束会透过玻璃照射到待测量目标上，但依然有一部分光束被玻璃反射后形成第一反射光束入射到采集器中，被采集器采集第一反射光束中的光子输出第一光子信号。而入射到待测量目标上的大部分发射光束经过待测量目标反射后形成第二反射光束入射到采集器中，被采集器采集第二反射光束中的光子输出第二光子信号。处理设备对第一光子信号和第二光子信号进行处理进一步形成目标直方图如图4所示，处理设备会得到两个初始峰值位置，无法确定哪一个初始峰值位置为真实峰值位置。
在另一个实施例中，距离测量***具有确定的最大探测范围，如果待测量目标位于最大探测范围以外时反射的脉冲光束通常不能被采集器接收，但是在一些特殊的情况下，比如待测量目标反射率较高时，采集器可能会接收到位于测距范围外的目标反射的光束，结合发射器是周期性的发射脉冲光束，导致该反射的光束产生的光信号不是包含它本身的飞行时间，而是一个更小的飞行时间，最终产生混叠现象。比如测距***的最大探测范围是150m，若采集器采集到了位于180m处的目标反射的反射光束，则目标直方图表征该反射光束的初始峰值位置位于时间为0.2us的时间间隔处，而非时间为1.2us的时间间隔处，处理设备根据初始峰值位置计算出目标的距离为30m，此时即出现了混叠现象。由此处理设备需要对目标直方图的初始峰值位置做进一步处理，判断初始峰值位置是否为真实峰值位置。
所以，处理设备中存储预设筛选条件，预设筛选条件用来判断初始峰值位置是否为真实峰值位置。
S104：若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
处理设备中存储预设筛选条件，预设筛选条件用来判断初始峰值位置是否为真实峰值位置。若初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定初始峰值位置为真实峰值位置；若初始峰值位置不满足预设筛选条件，则判定初始峰值位置的数据为噪声数据。
处理设备中对预设筛选条件不做限制。一种实施方式中，S104可以包括：若所述初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。处理设备中预存预设峰值阈值，预设峰值阈值用于表征目标直方图中时间间隔内的光子计数值的数量。利用预设峰值阈值判断初始峰值位置是否为真实峰值位置；若是，则根据真实峰值位置处对应的时间计算距离；若不是，则视为噪声。其中，预设峰值阈值的设定需要结合物体反射率、测量距离范围等情况设置。在一个可能的实施例中，预设峰值阈值与噪声均值成正比。例如，根据噪声均值确定预设峰值阈值，则初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于该预设峰值阈值时即为真实峰值位置，不大于该预设峰值阈值时即为噪声。
举例来说，由于普通玻璃的透过率平均略高于80％，则由玻璃反射的光强度较低，导致采集器采集的第一反射光束中的光子数量相应的较小，若初始峰值位置处的时间间隔内的光子计数值不大于预设峰值阈值时，则判断为噪声；若初始峰值位置处的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值时，则判断为真实峰值位置。同样的，若该初始峰值位置对应的是***最大探测范围外的待检测目标的时间，则该初始峰值位置处对应的时间间隔内的光子计数值也较低，通过与预设峰值阈值对比即可以判断出该初始峰值位置是真实峰值位置还是由于混叠现象产生的，若不是真实峰值位置则视为噪声。
一种实施方式中，可以通过建模方式确定待测量目标不同的反射率以及位于不同的距离时对应形成峰值位置处的时间间隔内的光子计数值的最小值，根据建模得到的最小光子计数值作为预设峰值阈值用于判断初始峰值位置是否为真实峰值位置。
一种实施方式中，S104可以包括S1041～S1043，如图5所示，S1041～S1043具体如下：
S1041：获取所述初始峰值位置对应的时间间隔区域；所述时间间隔区域至少包括所述初始峰值位置对应的时间间隔。
处理设备获取初始峰值位置对应的时间间隔区域，时间间隔区域至少包括初始峰值位置对应的时间间隔，时间间隔区域包含多个时间间隔对应的区域。例如，可以通过以初始峰值位置处的时间间隔为中心在左右两侧各选取n个时间间隔对应的区域组成时间间隔区域。
S1042：计算所述时间间隔区域对应的置信度。
处理设备计算时间间隔区域对应的置信度，处理设备根据置信度判断初始峰值位置是否为真实峰值位置，置信度用于反映该初始峰值位置为真实峰值位置的可信程度。
一种实施方式中，将时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量和时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量之间的比值作为置信度。处理设备可以获取时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量，以及时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量。处理设备计算第二数量和第一数量的比值，得到时间间隔区域对应的置信度。
置信度可以包括信噪比、峰均值比、脉冲半幅宽度比值中的一种或者多种。在一个实施例中，将时间间隔区域的光子计数值根据预设峰值阈值区分为信号光子计数值和噪声光子计数值，计算信号光子计数值与噪声光子计数值的比值用于表征置信度；在一个实施例中，计算时间间隔区域内光子计数值的均值，用初始峰值位置处的光子计数值与均值的比值表征置信度；在一个实施例中，将时间间隔区域的边界设置为光子计数值约为峰值位置处光子计数值一半的时间间隔，时间间隔区域的长度即为接收脉冲的半幅宽度，计算接收脉冲的半幅宽度与发射脉冲的半幅宽度的比值表征置信度。
S1043：若所述置信度大于预设置信度阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
置信度的值越高则说明初始峰值位置为真实峰值位置的可信程度越高，比如可以设置置信度超过50％即为可信，则时间间隔区域内大于预设峰值阈值的时间间隔的个数占比大于50％时该初始峰值位置就可以被认为是真实峰值位置。
S105：获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
处理设备获取真实峰值位置对应的时间信息，真实峰值位置对应的时间信息即为飞行时间，处理设备根据时间信息以及光速即可以计算待测量目标的距离信息。
本申请实施例中，获取光子发射信号以及光子反射信号；根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。上述方案，处理设备对初始峰值位置进行判断，判断目标直方图中任一初始峰值位置是否为真实峰值位置，排除了噪声数据，基于真实峰值位置计算出目标的距离信息，有效的提高了***的测量精度。
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。
请参见图6，图6是本申请第三实施例提供的距离测量装置的示意图。包括的各单元用于执行图1～图2、图5对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1～图2、图5各自对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图6，距离测量装置6包括：
第一获取单元610，用于获取光子发射信号以及光子反射信号；
生成单元620，用于根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；
第二获取单元630，用于获取所述目标直方图中的初始峰值位置；
第一处理单元640，用于若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；
第一计算单元650，用于获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
进一步地，第一处理单元640，具体用于：
若所述初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述预设峰值阈值与噪声均值成正比。
进一步地，第一处理单元640，包括：
第三获取单元，用于获取所述初始峰值位置对应的时间间隔区域；所述时间间隔区域至少包括所述初始峰值位置对应的时间间隔；
第二计算单元，用于计算所述时间间隔区域对应的置信度；
第二处理单元，用于若所述置信度大于预设置信度阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
进一步地，所述第二计算单元，具体用于：
获取所述时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量，以及所述时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量；
计算所述第二数量和第一数量的比值，得到所述时间间隔区域对应的置信度。
进一步地，所述置信度包括信噪比、峰均值比、脉冲半幅宽度比值中的一种或者多种。
进一步地，距离测量装置6，还包括：
第三处理单元，用于若所述初始峰值位置不满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置的数据为噪声数据。
图7是本申请第四实施例提供的距离测量设备的示意图。如图7所示，该实施例的距离测量设备7包括：处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中并可在所述处理器70上运行的计算机程序72，例如距离测量程序。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各个距离测量方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤71至74。或者，所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图6所示模块610至650的功能。
示例性的，所述计算机程序72可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器71中，并由所述处理器70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指令段，该指令段用于描述所述计算机程序72在所述建立网络连接的设备7中的执行过程。例如，所述计算机程序72可以被分割成第一获取单元、生成单元、第二获取单元、第一处理单元、第一计算单元，各单元具体功能如下：
第一获取单元，用于获取光子发射信号以及光子反射信号；
生成单元，用于根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；
第二获取单元，用于获取所述目标直方图中的初始峰值位置；
第一处理单元，用于若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；
第一计算单元，用于获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
所述距离测量设备可包括，但不仅限于，处理器70、存储器71。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是距离测量设备7的示例，并不构成对距离测量设备7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，例如所述距离测量设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器70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。
所述存储器71可以是所述距离测量设备7的内部存储单元，例如距离测量设备7的硬盘或内存。所述存储器71也可以是所述距离测量设备7的外部存储设备，例如所述距离测量设备7上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述距离测量设备7还可以既包括所述距离测量设备7的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序以及所述距离测量设备所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
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网络设备，该网络设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器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。
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各个方法实施例中的步骤。
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各个方法实施例中的步骤。
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，应用于处理设备，所述方法包括：
获取光子发射信号以及光子反射信号；
根据所述光子发射信号和所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；
获取所述目标直方图中的初始峰值位置；
若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；
获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
2.如权利要求1所述的距离测量方法，其特征在于，所述若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置，包括：
若所述初始峰值位置对应的时间间隔内的光子计数值大于预设峰值阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
3.如权利要求2所述的距离测量方法，其特征在于，所述预设峰值阈值与噪声均值成正比。
4.如权利要求1所述的距离测量方法，其特征在于，所述若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置，包括：
获取所述初始峰值位置对应的时间间隔区域；所述时间间隔区域至少包括所述初始峰值位置对应的时间间隔；
计算所述时间间隔区域对应的置信度；
若所述置信度大于预设置信度阈值，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置。
5.如权利要求4所述的距离测量方法，其特征在于，所述计算所述时间间隔区域对应的置信度，包括：
获取所述时间间隔区域包括的全部时间间隔的第一数量，以及所述时间间隔区域中光子计数值大于预设峰值阈值的目标时间间隔的第二数量；
计算所述第二数量和第一数量的比值，得到所述时间间隔区域对应的置信度。
6.如权利要求4所述的距离测量方法，其特征在于，所述置信度包括信噪比、峰均值比、脉冲半幅宽度比值中的一种或者多种。
7.如权利要求1所述的距离测量方法，其特征在于，在所述获取所述目标直方图中的初始峰值位置之后，还包括：
若所述初始峰值位置不满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置的数据为噪声数据。
8.一种距离测量***，其特征在于，包括：发射器、采集器以及处理设备；
所述发射器用于接收到由所述处理设备发送的发射指令后产生光子发射信号并向待测量目标发射脉冲光束；
所述采集器用于用于采集所述待测量目标反射的脉冲光束中的光子并生成光子反射信号；所述采集器中包括像素阵列；
所述处理设备用于获取所述光子发射信号以及所述待测目标对应的所述光子反射信号；根据所述光子发射信号以及所述光子反射信号获取光子从发射到接收的飞行时间，并根据所述飞行时间生成目标直方图；所述目标直方图的横坐标为所述飞行时间，所述目标直方图的纵坐标表示光子计数值；获取所述目标直方图中的初始峰值位置；若所述初始峰值位置满足预设筛选条件，则判定所述初始峰值位置为真实峰值位置；获取所述真实峰值位置对应的时间信息，根据所述时间信息计算待测量目标的距离信息。
9.一种距离测量设备，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任一项所述的方法。
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