CN114839161A - 脏污检测方法、装置、交通工具及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种脏污检测方法、装置、交通工具以及存储介质，该方法应用于交通工具，该交通工具设有至少一个激光雷达，该方法包括：获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号；基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期；在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，脏污事件是指激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。本申请实施例提供一种针对激光雷达的脏污检测措施，能及时检测出激光雷达的表面是否存在脏污，进而提出相应的处理措施，比如提醒用户擦拭，能够保证激光雷达在较高的工作性能下工作，提高行车安全性。

Description

脏污检测方法、装置、交通工具及存储介质

技术领域

本申请涉及激光雷达技术领域，更具体地，涉及一种脏污检测方法、装置、交通工具及存储介质。

背景技术

激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达***。在汽车领域，通常在车头的两侧设置激光雷达，以探测交通工具前方的障碍物。

激光雷达包括激光发射装置、激光接收装置以及透光盖板，该透光盖板设置在激光发射装置的发射路径上，当透光盖板出现脏污(比如飞虫、冰雪、污泥)的情况下，激光雷达的量程会下降。为保证激光雷达的正常工作，需要及时检测激光雷达的透光盖板上是否存在脏污，并在存在脏污的情况下及时提醒用户清除脏污。

相关技术并未提供检测激光雷达的透光盖板上是否存在脏污的技术方案。

发明内容

本申请实施例提供一种脏污检测方法、装置、交通工具及存储介质。

第一方面，本申请实施例提供一种脏污检测方法，应用于交通工具的处理器，交通工具设有至少一个激光雷达，激光雷达包括激光发射装置以及设置在激光发射装置的发射侧的透光盖板，方法包括：获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号，首次回波信号是指激光发射装置发射的激光光束经由透光盖板反射的回波信号；基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期；在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，脏污事件是指激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

第二方面，本申请实施例提供一种脏污检测装置，该装置应用于交通工具，交通工具设有至少一个激光雷达，激光雷达包括激光发射装置以及设置在激光发射装置的发射侧的透光盖板，该装置包括：信号获取模块，用于获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号；周期检测模块，用于基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期；事件检测模块，用于在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，脏污事件是指激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

第三方面，本申请实施例提供一种交通工具，交通工具包括处理器、存储器和至少一个激光雷达，存储器存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器调用执行如第一方面的脏污检测方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有程序代码，程序代码被处理器调用执行如第一方面的脏污检测方法。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该产品被执行时，可以实现如第一方面所述的脏污检测方法。

本申请实施例提供一种脏污检测方法，基于在目标探测周期内的首次回波信号的信号强度来确定目标探测周期是否未异常探测周期，之后根据连续异常探测周期的数量来确定是否发生脏污事件，由于透光盖板上存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，大于透光盖板上不存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，因此透光盖板上存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，通常会大于透光盖板上不存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，因此通过上述检测步骤，能够及时检测出脏污事件，以便后续采取相应的处理措施，使得激光雷达的工作性能始终保持在较高水平，进而保证行车安全性。

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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的一个激光雷达的工作原理图。

图2是本申请一个实施例提供的实施环境的示意图。

图3是本申请一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。

图4是本申请一个实施例提供的提醒信息的界面示意图。

图5是本申请另一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。

图6是本申请另一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。

图7是本申请另一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。

图8是是本申请一个实施例提供的脏污检测装置的框图。

图9是本申请一个实施例提供的交通工具的结构图。

图10是本申请一个实施例提供的计算机可读存储介质的结构框图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性地，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

首先对激光雷达的工作原理进行介绍。

激光雷达10包括激光发射装置11、激光接收装置12、透光盖板13、微处理单元14。透光盖板13正对激光发射装置11设置，并且位于激光发射装置11所发射的激光光束的光路上，也即激光发射装置11所发射的激光光束需要穿过透光盖板13。微处理单元14分别和激光发射装置11、激光接收装置12电性连接。

步骤10，激光发射装置11发射激光光束。

步骤11，激光光束在打到透光盖板13的情况下，产生首次回波信号。

步骤12，激光接收装置12接收首次回波信号T0。

步骤13，激光接收装置12将首次回波信号T0的参数发送至微处理单元14。

首次回波信号T0的参数包括信号强度、接收时间戳等。

步骤14，激光光束在打到障碍物的情况下，产生二次回波信号T1。

步骤15，激光接收装置12接收二次回波信号T1。

步骤16，激光接收装置12将二次回波信号T1的参数发送至微处理单元14。

二次回波信号T0的参数包括信号强度、接收时间戳等。

步骤17，微处理单元14基于二次回波信号T1的参数来确定障碍物与交通工具之间的距离、形状等参数。

例如，微处理单元14获取激光光束的发射时间戳t1，二次回波信号T1的接收时间戳t2，则交通工具与障碍物之间的距离d＝(t2-t1)*v/2，其中，v是光速。

请参阅图2，其示出本申请一个实施例提供的实施环境的示意图。请参阅图2，其示出本申请一个实施例提供的实施环境的示意图。该实施环境为交通工具200。交通工具200可以是汽车、飞机等等，本申请实施例对此不作限定。

该交通工具200设置有至少一个激光雷达210、处理器。激光雷达210和处理器之间建立有通信连接。激光雷达200用于探测交通工具200的前方是否存在障碍物以及障碍物的相关参数，其工作原理如下：激光雷达在同一时刻发射多个激光光束，若交通工具200的前方(处于激光雷达210的探测范围内)出现障碍物，则激光光束经过障碍物后会发生反射现象，激光雷达210接收反射后的激光光束，基于接收到的激光光束与发出的激光光束来确定障碍物的距离、方位、高度、速度、姿态、形状等参数。在本申请实施例中，交通工具200设有两个激光雷达210，分别位于车头位置的两侧。

激光雷达210包括激光发射装置、激光接收装置以及正对激光发射装置设置的透光盖板。当激光雷达210的透光盖板出现脏污时，比如飞虫、冰雪、污泥等等，激光雷达210的量程会下降，也即激光雷达210的工作性能会下降，因此需要针对激光雷达210上的脏污提供检测措施，使得用户能够及时发现并处理激光雷达210上的脏污，保证激光雷达210的工作性能。

由于透光盖板上存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，大于透光盖板上不存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，因此透光盖板上存在脏污与的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，通常会大于透光盖板上不存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，因此本申请实施例提供一种针对脏污事件的检测措施，通过激光雷达在一个探测周期内的首次回波信号的信号强度来判断改探测周期是否为异常探测周期，在存在多个连续异常探测周期的情况下确定发生脏污事件，使得交通工具200能够及时检测出脏污事件，以便后续采取相应的处理措施，使得激光雷达210的工作性能始终保持在较高水平，进而保证行车安全性。

在一些实施例中，交通工具200还包括显示装置，显示装置用于显示提醒信息，该显示装置可以是车载信息娱乐***(In-Vehicle Infotainment，IVI)。该显示装置可以设置在交通工具200的仪表盘的周侧，以使得用户在控制交通工具200行驶时也能够通过显示装置查看提醒信息。在其它可能的实现方式中，交通工具200还包括语音交互装置，该语音交互装置用于播放语音形式的提醒信息。该语音交互装置可以是扬声器。

本申请实施例提供的技术方案，各步骤的执行主体可以是交通工具200中的处理器，也可以是激光雷达210，本申请实施例对此不作限定。在本申请实施例中，仅以各步骤的执行主体为交通工具200为例进行说明。

图3是本申请一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。该方法包括：

步骤301，获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号。

目标探测周期可以是任一探测周期。示例性地，目标探测周期是距离当前时刻最近的一个探测周期。

首次回波信号是激光雷达发出的激光光束在打到透光盖板后反射的回波信号。在一些实施例中，激光雷达接收到回波信号后，判断接收该回波信号的接收时间戳是否处于预设时间范围内，若是，则说明该回波信号为首次回波信号，若否，则说明该回波信号不为首次回波信号。

其中，预设时间范围是目标探测周期的激光发射时间戳为起点，时间长度为预设长度的时间范围。预设长度根据实验或经验设定，比如，目标探测周期的持续时长为10秒，则预设长度可以是1到6内的任意取值，示例性地，预设长度为5秒。在一个示例中，在测试环境下，激光雷达在某个时刻发射激光光束，在该发射时刻之后，激光雷达第一次接收到激光光束的回波信号即为激光光束的首次回波信号，激光雷达在接收到每束激光光束的首次回波信号记录该首次回波信号的接收时刻，之后将最后接收到的首次回波信号的接收时刻与上述发射时刻之间的时间间隔设置为预设长度。

在一些实施例中，激光雷达在上电后获取首次回波信号，并开启后续的脏污检测流程。在另一些实施例中，激光雷达在监测到发生量程下降事件的情况下获取首次回波信号，并开启后续的脏污检测流程。量程下降事件是指激光雷达的实际量程与标定量程之间的比值小于第三预设百分比的事件。在又一些实施例中，激光雷达在检测到未发生遮挡事件的情况下，获取首次回波信号，并开启后续的脏污检测流程。遮挡事件是指透光盖板背离激光发射装置的表面覆盖有目标物体的事件。在再一些实施例中，激光雷达在监测到发生量程下降事件的情况下，检测是否发生遮挡事件，在检测出未发生遮挡事件的情况下，获取首次回波信号，并开启后续的脏污检测流程。

量程下降事件以及遮挡事件的检测流程将在下文实施例讲解。通过上述方式来设定脏污检测流程的开启事件，可以避免激光雷达执行不必要的脏污检测流程，进而节省处理资源。

步骤302，基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期。

目标探测周期是指异常首次回波信号的数量与激光光束总数量之间的比值大于第一预设百分比的探测周期。异常首次回波信号是指实际强度与标定强度之间的比值大于预设值的首次回波信号。

由于透光盖板上存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，大于透光盖板上不存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，因此透光盖板上存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，通常会大于透光盖板上不存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，基于上述原理，本申请实施例能够通过目标探测周期内的首次回波信号的信号强度来判断改探测周期是否为异常探测周期，在存在多个连续异常探测周期的情况下确定发生脏污事件，使得交通工具能够及时检测出脏污事件，以便后续采取相应的处理措施，使得激光雷达的工作性能始终保持在较高水平，进而保证行车安全性。

在一些实施例中，步骤302可以包括如下子步骤：

步骤302a，基于首次回波信号的信号强度，确定首次回波信号是否为异常首次回波信号。

可选地，激光雷达获取首次回波信号的信号强度与标定强度之间的第一比值；在第一比值大于预设值的情况下，确定首次回波信号为异常首次回波信号。

其中，标定强度通过测试得到。在测试环境下，激光雷达的透光盖板上不存在脏污，激光雷达在某个时刻发射激光光束，在该发射时刻之后，激光雷达第一次接收到激光光束的回波信号即为激光光束的首次回波信号，激光雷达记录各个该首次回波信号的信号强度，之后基于各个首次回波信号的信号强度确定非脏污条件下的标定强度。在一个示例中，激光雷达将各个首次回波信号的信号强度的均值确定为标定强度。

预设值根据实验或经验设定。再例如，在测试环境下，激光雷达的透光盖板上存在脏污，激光雷达在某个时刻发射激光光束，在该发射时刻之后，激光雷达第一次接收到激光光束的回波信号即为激光光束的首次回波信号，激光雷达记录各个该首次回波信号的信号强度，之后基于各个首次回波信号的信号强度确定脏污条件下的标定强度。在一个示例中，激光雷达将各个首次回波信号的信号强度的最小值确定为脏污条件下的标定强度。之后，将脏污条件下的标定强度与非脏污条件下的标定强度的比值确定为预设值。比如，预设值可以是1.5到5之间的任意取值。示例性地，预设值为2。

示例性地，激光雷达接收到的首次回波信号的信号强度为500，标定强度为200，预设值为2，上述首次回波信号的信号强度与标定强度之间的比值为2.5，大于预设值，则该首次回波信号为异常首次回波信号。

步骤302b，基于异常首次回波信号的数量，确定目标探测周期是否为异常探测周期。

可选地，激光雷达获取异常首次回波信号的数量与目标探测周期内的激光光束总数量之间的第二比值；在第二比值大于或等于第一预设百分比的情况下，确定目标探测周期为异常探测周期。

第一预设百分比根据实验或经验设定。比如，第一预设百分比可以是50％到90％之间的任意取值。示例性地，第一预设百分比为60％。示例性地，激光雷达在目标探测周期内的异常首次回波信号的数量为72，目标探测周期内的激光光束总数量为100，则第二比值为72％，大于上述第一预设百分比，因此该目标探测周期为异常探测周期。

步骤303，在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件。

预设数量根据实验或经验设定，比如，预设数量可以是4到10之间的任意取值，示例性地，预设数量为6。脏污事件是指激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

在一些实施例中，激光雷达在检测出发生脏污事件后，向处理器发送通知消息，处理器根据该通知消息发出提醒信息，以提醒用户及时清除激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面上的脏污，进而减小对激光雷达的量程的影响。该提醒信息可以是语音信息，由处理器控制扬声器进行语音播报。该提醒信息也可以是文字信息，由处理器控制显示装置进行显示。参考图4，其示出本申请一个实施例提供的提醒信息的界面示意图。交通工具中的显示装置显示提醒信息41“雷达有脏污，请擦拭”。

综上，本申请实施例提供的脏污检测方法，基于在目标探测周期内的首次回波信号的信号强度来确定目标探测周期是否未异常探测周期，之后根据连续异常探测周期的数量来确定是否发生脏污事件，由于透光盖板上存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，大于透光盖板上不存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，因此透光盖板上存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，通常会大于透光盖板上不存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，因此通过上述检测步骤，能够及时检测出脏污事件，以便后续采取相应的处理措施，使得激光雷达的工作性能始终保持在较高水平，进而保证行车安全性。

图5示出本申请另一实施例提供的异常探测周期的检测流程图。该异常探测周期的检测流程包括如下步骤：

步骤501，设置第一计数器、第二计数器的初始值均为0。

第一计数器用于对脏污点数进行计数，设置第一计数器为0也即t0_dirty_num＝0。第二计数器用于对遍历过的点数进行计数，设置第二计数器为0也即total_point_num＝0。

步骤502，接收回波信号。

激光接收装置接收该回波信号。

步骤503，检测该回波信号是否为首次回波信号。

由于透光盖板与障碍物相比，距离激光发射装置的距离更近，因此激光接收装置接收到首次回波信号T0的时间应该小于接收到二次回波信号T5的时间。

微处理单元基于该回波信号的接收事件戳与激光光束的发射时间戳之间的差值来检测该回波信号是否为首次回波信号，若差值小于第一预设差值，则说明该回波信号为首次回波信号，若差值大于第一预设差值且小于第二预设差值，则说明该回波信号为二次回波信号。

若是，则执行步骤504。若否，则不作处理。

步骤504，将第二计数器的值加5。

步骤505，检测该回波信号的实际强度与标定强度之间的比值是否大于预设值。

预设值用于判断首次回波信号T0是否为异常首次回波信号。若首次回波信号T0的实际强度与标定强度之间的比值大于预设值，则说明该首次回波信号T0为异常首次回波信号。

若是，则执行步骤502。

步骤506，则将第一计数器的值加1。

步骤507，检测第二计数器的值是否大于激光光束的总数量。

若是，则执行步骤508，若否，则从步骤505重新开始执行。

步骤508，根据第一计数器的值计算脏污点率。

微处理单元将第一计数器的值与激光光束的总数量之间的比值，确定为脏污点率。例如，第一计数器的值为56，激光光束的总数量为100，则脏污点率为56％。

步骤509，检测脏污点率是否大于第一预设百分比。

若是，则执行步骤510，若否，则执行步骤511。

步骤510，将目标探测周期确定为异常探测周期。

步骤511，将目标探测周期确定为正常探测周期。

图6是本申请另一个实施例提供的脏污检测方法的流程图。该方法包括：

步骤601，在监测到激光雷达发生量程下降事件的情况下，检测激光雷达是否发生遮挡事件。

量程下降事件是指激光雷达的实际量程与标定量程之间的比值小于第三预设百分比的事件。标定量程是通过测试得到。在一个示例中，在测试环境下，在交通工具的前方设置障碍物(比如黑色的交通工具或者穿有黑色衣服的行人)，逐渐拉开障碍物与交通工具之间的距离，直到激光雷达对该障碍物的探测率为上述预设探测率阈值，此时将障碍物与交通工具之间的距离设置为标定量程。第三预设百分比根据实验或经验设定，其可以是50％到90％之间的任意取值，比如，第三预设百分比为70％。

可选地，激光雷达在探测到某个障碍物时，若探测率小于预设探测率阈值，则将该障碍物与交通工具之间的距离确定为激光雷达的实际量程。探测率是指经由该障碍物反射的二次回波信号的数量与激光光束总数量之间的比值。预设探测率阈值根据实验或经验设定，示例性地，预设探测率阈值为50％。

遮挡事件是指透光盖板背离激光发射装置的表面覆盖有目标物体的事件。目标物体是指反射率大于预设反射率的物体，比如塑料袋、纸张等等。由于目标物体的反射率很大，激光光束无法穿过目标物体投射到障碍物，此时激光雷达的量程几乎为零。检测是否发生遮挡事件的流程包括如下步骤：

步骤601a，获取在目标探测周期内接收到的二次回波信号的数量。

二次回波信号是指激光发射装置发射的激光光束经由障碍物反射的回波信号。在一些实施例中，激光雷达接收到回波信号后，判断接收该回波信号的接收时间戳是否处于预设时间范围内，若否，则说明该回波信号为二次回波信号。

步骤601b，获取目标探测周期内的激光光束总数量与二次回波信号的数量之间的差值，与目标探测周期内的激光光束总数量之间的第三比值。

在透光盖板背离激光发射装置的表面覆盖目标物体的情况下，激光光束无法穿过目标物体投射到障碍物上，此时激光雷达无法接收到经由障碍物反射的二次回波信号，因此可以基于未接收到二次回波信号的激光光束的数量来确定激光雷达是否被大面积遮挡。上述第三比值可以称为遮挡率。例如，目标探测周期的内的激光光束总数量为100，接收到的二次回波信号的数量为30，则第三比值为(100-30)/100＝70％。

步骤601c，在第三比值大于或等于第二预设百分比的情况下，确定发生遮挡事件。

第二预设百分比根据实验或经验设定，其可以是50％到90％之间的任意取值。示例性地，第二预设百分比为65％。

步骤602，在激光雷达未发生遮挡事件的情况下，获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号。

首次回波信号是指激光发射装置发射的激光光束经由透光盖板反射的回波信号。

步骤603，基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期。

步骤604，在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件。

脏污事件是指透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

综上所述，本申请实施例提供的技术方案，通过在监测到发生量程下降事件，并且未检测到遮挡事件的情况下，执行后续的脏污检测流程，可以避免进行不必要的脏污检测流程，节省处理资源。

需要说明的是，激光雷达还可能因为其它因素导致量程下降，比如暴雨天气、激光雷达的近处(比如50cm内)被障碍物遮挡、激光雷达的透光盖板由于碎石冲击出现裂痕、凹坑，激光雷达的透光盖板朝向激光发射装置的一侧出现水雾等等。由于上述因素是人为无法消除的因素，因此无需提醒用户。因此，本申请实施例提供的脏污检测方法，还需要基于交通工具或者交通工具所包括的功能组件的工作参数，来排除由于其它因素导致的量程下降。本申请实施例还提供一种脏污检测方法，该方法包括如下步骤：

步骤701，获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号。

步骤702，基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期。

步骤703，在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，获取交通工具的工作参数。

工作参数包括以下至少一项：交通工具的速度参数、交通工具的温度参数、交通工具的雨刮器的工作档位。

交通工具的速度参数用于指示交通工具的行驶速度。

交通工具的温度参数包括第一温度参数和第二温度参数。第一温度参数表征交通工具所处的环境温度，其可以通过设置在交通工具表面的温度传感器测量得到，也可以由交通工具的处理器从云端获取。第二温度参数表征激光雷达的内部温度。可选地，激光雷达的透光盖板朝向激光发射装置一侧的封闭空间内设置有温度传感器，通过该温度传感器测量第二温度参数。

交通工具的雨刮器的工作档位表征雨刮器的运动速度。交通工具还包括雨刮器，雨刮器也与处理器建立有通信连接，比如I2C连接。雨刮器是安装在交通工具300的风窗上的重要附件，用于扫除风窗上妨碍视线的雨雪和尘土。通常情况下，雨刮器设有不同档位，档位越高表示雨刮器的运动速度越快，扫除障碍物越迅速，因此在雨势较大时雨刮器的档位越高。在本申请实施例中，雨刮器将自身的档位信息发送至处理器。在一些实施例中，雨刮器每隔预设时间向处理器上报自身的工作档位。在另一些实施例中，处理器在脏污检测结果满足预设条件的情况下，向雨刮器发送查询指令，雨刮器基于该查询指令向处理器上报自身的工作档位。

步骤704，基于交通工具的工作参数确定交通工具的行驶场景。

当交通工具的工作参数包括雨刮器的工作档位时，步骤704具体实现为：在雨刮器的工作档位为预设档位的情况下，确定交通工具的行驶场景为暴雨场景。在雨刮器的工作档位不为预设档位的情况下，确定交通工具的行驶场景不为暴雨场景。

工作档位表征雨刮器的速度参数。预设档位相比于非预设档位，具有更高的速度参数。在一些示例中，雨刮器的工作档位包括低档、中档和高档。高档对应的速度参数最高，低档对应的速度参数最小。预设档位为高档，也即当雨刮器的工作档位为高档时，确定交通工具的行驶场景为暴雨场景。在另一些示例中，雨刮器的工作档位采用数字来表示，比如1档、2档、3档、4档等等，1档对应的速度参数最高，2档对应的速度参数最低。预设档位为1档和2档，也即当雨刮器的工作档位为1档或2档时，确定交通工具的行驶场景为暴雨场景。

当交通工具的工作参数包括温度参数的情况下，步骤704实现为：在第一温度参数和第二温度参数之间的温度差值大于预设差值的情况下，控制激光雷达的表面上覆盖的发热材料发热；在发热时长大于或等于预设时长后，重新获取脏污检测结果；在重新获取的脏污检测结果不满足预设条件的情况下，确定交通工具的行驶场景为内部结雾场景；在重新获取的脏污检测结果满足预设条件的情况下，确定交通工具的行驶场景不为内部结雾场景。

交通工具还包括加热电路、加热控制电路。处理器与加热控制电路、温度传感器建立有通信连接。加热控制电路与加热电路电性连接。加热控制电路用于控制加热电路导通。加热电路包括设置在激光雷达的透光盖板上的发热材料，比如发热镀膜，该发热材料具有导电以及高导电特性，发热电路导通后，发热材料发热以蒸发激光雷达的透光盖板上的水雾。

预设时长可以根据实验或经验设定。比如，预设时长可以是2到15之间的任意取值，示例性地，预设时长为3分钟，也即控制加热电路处于导通状态3分钟。重新获取脏污检测结果的过程可以参考图3实施例，此处不作赘述。预设条件是指激光雷达经过加热后的探测周期不为异常探测周期。由于在内部结雾场景下，若发热材料发热，则能够蒸发激光雷达上的水雾，此时再进行脏污检测时，异常首次回波信号大大减少，因此能够根据加热后的脏污检测结果来判断交通工具的行驶场景是否为内部结雾场景，若加热后的脏污检测结果表征激光雷达接收到的异常首次回波信号的数量减少，不存在异常探测周期，则说明是内部结雾场景。

当交通工具的工作参数包括交通工具的速度参数时，步骤704实现为：在交通工具的速度参数小于预设速度的情况下，确定交通工具的行驶场景为低速行驶场景；在交通工具的行驶速度大于预设速度的情况下，确定交通工具的行驶场景为高速行驶场景。预设速度可以根据实际需求设定，本申请实施例对此不作限定。比如，预设速度可以是5到25之间的任意取值，示例性地，预设速度为20km/h。

步骤705，在交通工具的工作场景不为预设场景的情况下，确定发生脏污事件。

预设场景包括以下至少一项：暴雨场景、低速行驶场景、内部结雾场景。在本申请实施例中，在确定是否发生脏污事件之前，先确定交通工具的行驶场景，以排除其它因素(比如雨势遮挡、激光雷达的透光盖板朝向激光发射装置的一侧出现水雾、激光雷达的较近距离处出现障碍物)导致的激光雷达量程下降，进而能够准确判断是否发生脏污事件。

需要说明的是，处理器可以依次检测交通工具的行驶场景是否为低速行驶场景、暴雨场景、内部结雾场景，在交通工具的行驶场景不为上述三个场景中的任一场景的情况下，确定发生脏污事件。需要说明的是，本申请实施例对检测是否为上述三个场景中的任一场景的检测顺序不作限定。另外，需要说明的是，处理器在确定交通工具的行驶场景为上述任一预设场景后，无需执行后续的判断步骤。例如，在确定出交通工具的行驶场景为低速行驶场景的情况下，无需继续判断是否处于暴雨场景或者是内部结雾场景。

综上，本申请实施例提供的脏污检测方法，通过在确定是否发生脏污事件之前，先确定交通工具的行驶场景，以排除其它因素(比如雨势遮挡、激光雷达的透光盖板朝向激光发射装置的一侧出现水雾、激光雷达的较近距离处出现障碍物)导致的激光雷达量程下降，进而能够准确判断是否发生脏污事件。

请参阅图8，其示出了本申请实施例提供的一种脏污检测装置800的结构框图。该装置应用于交通工具，交通工具设有至少一个激光雷达，激光雷达包括激光发射装置以及设置在激光发射装置的发射侧的透光盖板。该装置800包括：信号获取模块810、周期检测模块820和事件检测模块830。信号获取模块810，用于获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号，首次回波信号是指激光发射装置发射的激光光束经由透光盖板反射的回波信号。周期检测模块820，用于基于首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期。事件检测模块830，用于在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，脏污事件是指激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

综上，本申请实施例提供的脏污检测装置，基于在目标探测周期内的首次回波信号的信号强度来确定目标探测周期是否未异常探测周期，之后根据连续异常探测周期的数量来确定是否发生脏污事件，由于透光盖板上存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，大于透光盖板上不存在脏污的情况下针对激光光束的反射率，因此透光盖板上存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，通常会大于透光盖板上不存在脏污的情况下激光光束经过透光盖板反射的首次回波信号的信号强度，因此通过上述检测步骤，能够及时检测出脏污事件，以便后续采取相应的处理措施，使得激光雷达的工作性能始终保持在较高水平，进而保证行车安全性。

在一些实施例中，周期检测模块820，用于基于首次回波信号的信号强度，确定首次回波信号是否为异常首次回波信号；基于异常首次回波信号的数量，确定目标探测周期是否为异常探测周期。

在一些实施例中，周期检测模块820，用于获取首次回波信号的信号强度与标定强度之间的第一比值；在第一比值大于预设值的情况下，确定首次回波信号为异常首次回波信号。

在一些实施例中，周期检测模块820，用于获取异常首次回波信号的数量与目标探测周期内的激光光束总数量之间的第二比值；在第二比值大于或等于预设百分比的情况下，确定目标探测周期为异常探测周期。

在一些实施例中，该装置还包括第一检测模块(图8未示出)。第一检测模块，用于检测激光雷达是否发生遮挡事件，遮挡事件是指透光盖板背离激光发射装置的表面覆盖有目标物体的事件。信号获取模块810，还用于在激光雷达未发生遮挡事件的情况下，执行获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号的步骤。

在一些实施例中，第一检测模块，用于获取在目标探测周期内接收到的二次回波信号的数量，二次回波信号是指激光发射装置发射的激光光束经由障碍物反射的回波信号；获取目标探测周期内的激光光束总数量与二次回波信号的数量之间的差值，与目标探测周期内的激光光束总数量之间的第三比值；在第三比值大于或等于第二预设百分比的情况下，确定发生遮挡事件。

在一些实施例中，信号获取模块810，还用于在监测到激光雷达发生量程下降事件的情况下，执行获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号的步骤，量程下降事件是指激光雷达的实际量程与标定量程之间的比值小于第三预设百分比的事件。

如图9所示，本申请示例还提供一种交通工具900，该交通工具900包括处理器910、存储器920、激光雷达930。其中，存储器920存储有计算机程序指令。

处理器910可以包括一个或者多个处理核。处理器910利用各种接口和线路连接整个电池管理***内的各种部分，通过运行或执行存储在存储器920内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器920内的数据，执行电池管理***的各种功能和处理数据。可选地，处理器910可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器910可集成中央处理器910(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器910(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作***、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器910中，单独通过一块通信芯片进行实现。

存储器920可以包括随机存储器920(Random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器920(Read-Only Memory)。存储器920可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器920可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作***的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各种方法示例的指令等。存储数据区还可以存储交通工具在使用中所创建的数据(比如电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。

请参阅图10，其示出了本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质1000，该计算机可读存储介质1000中存储有计算机程序指令1010，计算机程序指令1010可被处理器调用以执行上述实施例中所描述的方法。

计算机可读存储介质1000可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。可选地，计算机可读存储介质1000包括非易失性计算机可读存储介质(non-transitory computer-readable storage medium)。计算机可读存储介质1000具有执行上述方法中的任何方法步骤的计算机程序指令1010的存储空间。这些计算机程序指令1010可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。计算机程序指令1010可以以适当形式进行压缩。

以上，仅是本申请的较佳示例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳示例揭示如上，然而并非用以限定本申请，任何本领域技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效示例，但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上示例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种脏污检测方法，其特征在于，所述方法应用于交通工具，所述交通工具设有至少一个激光雷达，所述激光雷达包括激光发射装置以及设置在所述激光发射装置的发射侧的透光盖板，所述方法包括：

获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号，所述首次回波信号是指所述激光发射装置发射的激光光束经由所述透光盖板反射的回波信号；

基于所述首次回波信号的信号强度，确定所述目标探测周期是否为异常探测周期；

在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，所述脏污事件是指所述透光盖板背离所述激光发射装置的表面出现脏污的事件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述首次回波信号的信号强度，确定目标探测周期是否为异常探测周期，包括：

基于所述首次回波信号的信号强度，确定所述首次回波信号是否为异常首次回波信号；

基于所述异常首次回波信号的数量，确定所述目标探测周期是否为所述异常探测周期。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述首次回波信号的信号强度，确定所述首次回波信号是否为异常首次回波信号，包括：

获取所述首次回波信号的信号强度与标定强度之间的第一比值；

在所述第一比值大于预设值的情况下，确定所述首次回波信号为所述异常首次回波信号。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述异常首次回波信号的数量，确定所述目标探测周期是否为所述异常探测周期，包括：

获取所述异常首次回波信号的数量与所述目标探测周期内的激光光束总数量之间的第二比值；

在所述第二比值大于或等于第一预设百分比的情况下，确定所述目标探测周期为所述异常探测周期。

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号之前，还包括：

检测所述激光雷达是否发生遮挡事件，所述遮挡事件是指所述透光盖板背离所述激光发射装置的表面覆盖有目标物体的事件；

在所述激光雷达未发生所述遮挡事件的情况下，执行所述获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述检测所述激光雷达是否发生遮挡事件，包括：

获取在所述目标探测周期内接收到的二次回波信号的数量，所述二次回波信号是指所述激光发射装置发射的激光光束经由障碍物反射的回波信号；

获取所述目标探测周期内的激光光束总数量与所述二次回波信号的数量之间的差值，与所述目标探测周期内的激光光束总数量之间的第三比值；

在所述第三比值大于或等于第二预设百分比的情况下，确定发生所述遮挡事件。

7.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号之前，还包括：

在监测到所述激光雷达发生量程下降事件的情况下，执行所述获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号的步骤，所述量程下降事件是指所述激光雷达的实际量程与标定量程之间的比值小于第三预设百分比的事件。

8.一种脏污检测装置，其特征在于，所述装置应用于交通工具，所述交通工具设有至少一个激光雷达，所述激光雷达包括激光发射装置以及设置在所述激光发射装置的发射侧的透光盖板，所述装置包括：

信号获取模块，用于获取激光雷达在目标探测周期内的首次回波信号，所述首次回波信号是指所述激光发射装置发射的激光光束经由所述透光盖板反射的回波信号；

周期检测模块，用于基于所述首次回波信号的信号强度，确定所述目标探测周期是否为异常探测周期；

事件检测模块，用于在连续异常探测周期的数量大于或等于预设数量的情况下，确定发生脏污事件，其中，所述脏污事件是指所述激光雷达的透光盖板背离激光发射装置的表面出现脏污的事件。

9.一种交通工具，其特征在于，所述交通工具包括处理器、存储器和至少一个激光雷达，所述存储器存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被所述处理器调用执行如权利要求1-7任一项所述的脏污检测方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有程序代码，所述程序代码被处理器调用执行如权利要求1-7任一项所述的脏污检测方法。

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