一种通过激光测量待测目标距离的方法和装置

摘要

本申请实施例之一提供一种通过激光测量待测目标距离的方法和装置。所述方法包括：由测试模块向待测目标发射第一激光束，所述第一激光束对应第一周期序列；由激光接收模块接收经所述待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号，所述第一测量信号对应第二周期序列；至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口，并由激光发射模块根据所述一个或多个发射窗口向所述待测目标发射第二激光束；由所述激光接收模块接收经所述待测目标反射的第二激光束，并与所述本振信号混频生成第二测量信号；以及基于所述第二测量信号和参考信号计算测距装置至所述待测目标的距离。

权利要求

1.一种通过激光测量待测目标距离的方法，其特征在于，所述方法包括：由激光测距装置的测试模块向待测目标发射第一激光束，所述第一激光束对应第一周期序列；

由所述激光测距装置的激光接收模块接收经所述待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号，所述第一测量信号对应第二周期序列；

至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口，并由所述激光测距装置的激光发射模块根据所述一个或多个发射窗口向所述待测目标发射第二激光束；

由所述激光接收模块接收经所述待测目标反射的第二激光束，并与所述本振信号混频生成第二测量信号；以及由所述激光测距装置的信号处理模块基于所述第二测量信号和参考信号计算所述激光测距装置至所述待测目标的距离，其中，所述参考信号与所述本振信号相位同步。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二周期序列的频率等于所述第一周期序列和所述本振信号的频率之差。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一激光束的持续时间大于或等于所述第二周期序列的信号周期。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一激光束的持续时间至少是所述第二周期序列的信号周期的1至5倍。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一激光束的持续时间小于所述第二周期序列的信号周期。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内发射激光，在所述一个或多个发射窗口外停止发射激光。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二激光束在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于所述第一激光束的峰值强度。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于在所述一个或多个发射窗口外的峰值强度。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口包括：根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个所述第一周期序列的信号的预估位置；以及根据所述第一周期序列的所述一个或多个信号的预估位置确定所述一个或多个发射窗口，每个所述发射窗口至少覆盖一个所述预估位置。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，至少一个所述预估位置位于其对应的发射窗口的中心。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，至少一个所述预估位置位于其对应发射窗口的中心偏右的位置。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个发射窗口的宽度至少是所述第一周期序列的信号周期的1至3倍。

13.如权利要求6～8任一项所述的方法，其特征在于，所述一个或多个发射窗口的重复频率等同于所述第二周期序列的重复频率。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二激光束对应于一周期序列，所述周期序列与所述参考信号相位同步。

15.一种通过激光测量待测目标距离的激光测距装置，其特征在于，所述装置包括：测试模块，所述测试模块被配置为向待测目标发射第一激光束，所述第一激光束对应第一周期序列；

激光接收模块，所述激光接收模块被配置为接收经所述待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号，所述第一测量信号对应第二周期序列；以及接收经所述待测目标反射的第二激光束，并与所述本振信号混频生成第二测量信号；

激光发射模块，所述激光发射模块被配置为至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口，并根据所述一个或多个发射窗口向所述待测目标发射第二激光束；

信号处理模块，所述信号处理模块被配置为基于所述第二测量信号和参考信号计算所述激光测距装置至所述待测目标的距离，其中，所述参考信号与所述本振信号相位同步。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二周期序列的频率等于所述第一周期序列和所述本振信号的频率之差。

17.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一激光束的持续时间大于或等于所述第二周期序列的信号周期。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述第一激光束的持续时间至少是所述第二周期序列的信号周期的1至5倍。

19.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第一激光束的持续时间小于所述第二周期序列的信号周期。

20.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内发射激光，在所述一个或多个发射窗口外停止发射激光。

21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述第二激光束在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于所述第一激光束的峰值强度。

22.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于在所述一个或多个发射窗口外的峰值强度。

23.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述激光发射模块还用于：根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个所述第一周期序列的信号的预估位置；以及根据所述第一周期序列的所述一个或多个信号的预估位置确定所述一个或多个发射窗口，每个所述发射窗口至少覆盖一个所述预估位置。

24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，至少一个所述预估位置位于其对应的发射窗口的中心。

25.如权利要求23所述的装置，其特征在于，至少一个所述预估位置位于其对应发射窗口的中心偏右的位置。

26.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述一个或多个发射窗口的宽度至少是所述第一周期序列的信号周期的1至3倍。

27.如权利要求20 22任一项所述的装置，其特征在于，所述一个或多个发射窗口的重~复频率等同于所述第二周期序列的重复频率。

28.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述第二激光束对应于一周期序列，所述周期序列与所述参考信号相位同步。

29.一种通过激光测量待测目标距离的激光测距装置，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现如权利要求1 14中任意一项所述的通过激光测量待测目标距离的方法。

~

30.一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当所述计算机指令中的至少一部分被至少一个处理器执行后，实现如权利要求1 14中任一项所述的通过激光测量~待测目标距离的方法。

说明书

一种通过激光测量待测目标距离的方法和装置

技术领域

[0001] 本申请涉及测距领域，特别涉及一种利用激光信号进行测距的方法和装置。

背景技术

[0002] 激光测距被广泛应用于工业、建筑业、安全监测等多个领域。传统的激光测距装置一般通过与本振信号的混频，实现对测量信号的降频，存在激光利用率低、测试距离短、抗干扰能力差、测量结果存在误差等缺陷。因此，希望提供一种激光利用率高、实施方便、抗干扰能力强、具有较高精确度的方法，实现不同距离的准确测距。

发明内容

[0003] 本申请实施例之一提供一种通过激光测量待测目标距离的方法。所述方法包括：由测试模块向待测目标发射第一激光束，所述第一激光束对应第一周期序列；由激光接收模块接收经所述待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号，所述第一测量信号对应第二周期序列；至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口，并由激光发射模块根据所述一个或多个发射窗口向所述待测目标发射第二激光束；由所述激光接收模块接收经所述待测目标反射的第二激光束，并与所述本振信号混频生成第二测量信号；以及基于所述第二测量信号和参考信号计算测距装置至所述待测目标的距离。

[0004] 在一些实施例中，所述第二周期序列的频率等于所述第一周期序列和所述本振信号的频率之差。在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间大于或等于所述第二周期序列的信号周期。在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间至少是所述第二周期序列的信号周期的1至5倍。在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间小于所述第二周期序列的信号周期。

[0005] 在一些实施例中，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内发射激光，在所述一个或多个发射窗口外停止发射激光。在一些实施例中，所述第二激光束在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于所述第一激光束的峰值强度。在一些实施例中，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于在所述一个或多个发射窗口外的峰值强度。

[0006] 在一些实施例中，所述至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口包括：根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个所述第一周期序列的信号的预估位置；以及根据所述第一周期序列的所述一个或多个信号的预估位置确定所述一个或多个发射窗口，每个所述发射窗口至少覆盖一个所述预估位置。

[0007] 在一些实施例中，至少一个所述信号的预估位置位于其对应发射窗口的中心。在一些实施例中，至少一个所述信号的预估位置位于其对应的发射窗口的中心偏右的位置。

[0008] 在一些实施例中，所述一个或多个发射窗口的重复频率等同于所述周期序列的重复频率。在一些实施例中，所述一个或多个发射窗口的宽度至少是所述第一周期序列的信号周期的1至3倍。

[0009] 本申请实施例之一还提供一种通过激光测量待测目标距离的装置，其特征在于，所述装置包括：测试模块，所述测试模块被配置为向待测目标发射第一激光束，所述第一激光束对应第一周期序列；激光接收模块，所述激光接收模块被配置为接收经所述待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号，所述第一测量信号对应第二周期序列；以及接收经所述待测目标反射的第二激光束，并与所述本振信号混频生成第二测量信号；激光发射模块，所述激光发射模块被配置为至少根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个发射窗口，并根据所述一个或多个发射窗口向所述待测目标发射第二激光束；信号处理模块，所述信号处理模块被配置为基于所述第二测量信号和参考信号计算测距装置至所述待测目标的距离。

[0010] 在一些实施例中，所述第二周期序列的频率等于所述第一周期序列和所述本振信号的频率之差。

[0011] 在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间大于或等于所述第二周期序列的信号周期。

[0012] 在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间至少是所述第二周期序列的信号周期的1至5倍。

[0013] 在一些实施例中，所述第一激光束的持续时间小于所述第二周期序列的信号周期。

[0014] 在一些实施例中，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内发射激光，在所述一个或多个发射窗口外停止发射激光。

[0015] 在一些实施例中，所述第二激光束在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于所述第一激光束的峰值强度。

[0016] 在一些实施例中，所述第二激光束为在所述一个或多个发射窗口内的峰值强度高于在所述一个或多个发射窗口外的峰值强度。

[0017] 在一些实施例中，所述激光发射模块还用于：根据所述第二周期序列中一个或多个信号的位置，确定一个或多个所述第一周期序列的信号的预估位置；以及根据所述第一周期序列的所述一个或多个信号的预估位置确定所述一个或多个发射窗口，每个所述发射窗口至少覆盖一个所述预估位置。

[0018] 在一些实施例中，至少一个所述信号的预估位置位于其对应发射窗口的中心。在一些实施例中，至少一个所述信号的预估位置位于其对应的发射窗口的中心偏右的位置。

[0019] 在一些实施例中，所述一个或多个发射窗口的重复频率等同于所述周期序列的重复频率。在一些实施例中，所述一个或多个发射窗口的宽度至少是所述第一周期序列的信号周期的1至3倍。在一些实施例中，所述第二激光束对应于一周期序列，所述周期序列与所述参考信号相位同步。

[0020] 本申请实施例之一提供一种通过激光测量待测目标距离的装置，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现如上任意一项所述的通过激光测量待测目标距离的方法。

[0021] 本申请实施例之一提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当所述计算机指令中的至少一部分被至少一个处理器执行后，实现如上任一项所述的通过激光测量待测目标距离的方法。

附图说明

[0022] 本申请将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

[0023] 图1是根据本申请一些实施例所示的激光测距装置的应用场景示意图；

[0024] 图2A-图2D是根据本申请另一些实施例所示的激光测距装置的应用场景示意图；

[0025] 图3是根据本申请一些实施例所示的激光测距装置的模块图；

[0026] 图4是根据本申请一些实施例所示的通过激光测量待测目标距离的方法的示例性流程图；

[0027] 图5是根据本申请一些实施例所示的发射第二激光束的方法的示例性流程图；

[0028] 图6是根据本申请一些实施例所示的一种示例性信号混频的示意图；以及

[0029] 图7是根据本申请一些实施例所示的一种确定发射窗口的示意图。

具体实施方式

[0030] 为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

[0031] 应当理解，本文使用的“装置”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

[0032] 如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

[0033] 本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的装置所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

[0034] 图1是根据本申请一些实施例所示的激光测距装置的应用场景示意图。

[0035] 如图1所示，激光测距装置100可以用于测量激光测距装置100与至少一个待测目标（例如，待测目标121、122、123、124等）之间的距离。在一些实施例中，待测距离可以为一个或多个距离，例如，距离131、132、133、134等。其中，所述待测目标可以是位于一个或一个以上物体表面（例如，外表面、内表面）、边缘线或其他任意位置的空间点。例如，待测目标可以是某物体的顶点、重心点、中心点等空间点。所述空间点可以位于激光测距装置100的任意方向。

[0036] 在一些实施例中，激光测距装置100可以用于测量某物体上多个点之间的距离。例如，激光测距装置100可以通过测量测距装置100到物体上多个空间点之间的距离，基于多个点与测距装置100的距离分析获得这些多个空间点之间的距离。

[0037] 图2A-图2D是根据本申请另一些实施例所示的激光测距装置的应用场景示意图。

[0038] 激光测距装置100可以用于测量陆地、空中、水中等任意场景中待测目标到激光测距装置100的距离。例如，图2A-图2D中提供了示意性的四种应用场景。这四种应用场景仅用作示例，并不是对本激光测距装置100的应用范围进行限定。

[0039] 如图2A所示，激光测距装置100可以搭载于一个飞行器210上，用于测量高空中的待测物体。在一些实施例中，飞行器210可以包括遥控飞机、无人飞行器（UAV）、飞艇、飞机、直升机、热气球、卫星、载人飞船、空间探测器、航天飞机、火箭等中的一种或其任意组合。在一些实施例中，激光测距装置100和/或飞行器210可以根据用户控制或自身设置在空中进行测距操作。例如，飞行器210可以搭载激光测距装置100飞行至位于高处的待测目标附近。然后，激光测距装置100可以发出激光信号，并探测接收到待测目标反射的激光信号，以估算激光测距装置100至待测目标的距离。在一些实施例中，飞行器210和/或激光测距装置
100上可以包括一个或多个图像传感器（例如，一个摄像头）。在一些实施例中，图像传感器可以用于采集飞行器210周围的图像信息，例如，飞行器210前方、后方、下方或其他任意方向的图像。飞行器210或其远程控制终端可以基于图像传感器采集到的图像对飞行器210进行控制。此外或可选地，用户也可以通过远程控制终端（例如，计算机设备）对采集到的图像进行分析，并基于分析结果远程控制飞行器210移动，以使激光测距装置100位于最佳测距位置。在一些实施例中，激光测距装置100、飞行器210及远程终端可以分别配置为包含一个通讯接口。激光测距装置100、飞行器210以及远程终端之间可以通过所述通讯接口交换指令和数据。在一些实施例中，激光测距装置100的一个或多个组件可以被集成在飞行器210中。

[0040] 如图2B所示，激光测距装置100可以在手220的操控下进行测距。在一些实施例中，激光测距装置100可以包括一个便于手220进行操作的接口或界面，如用户界面、触摸屏、控制装置等。可选地，激光测距装置100也可以包括一个便于手持的设备，如把手、凹槽等。在手持激光测距装置100进行测量时，手220可以处于固定位置或者可以任意移动。

[0041] 如图2C所示，激光测距装置100可以安装在一个支架230上进行测距。所述支架230可以用于支撑激光测距装置100，使其在测量时能够保持稳定。在一些实施例中，支架230可以驱动激光测距装置100移动，例如上升、下降、旋转等。所述支架230和/或激光测距装置100的移动可以由用户手动操作控制、用户远程操作控制或由支架230自动控制（例如，支架
230可以根据其内部存储的程序实现自动控制）实现。在一些实施例中，支架230可以包括一个或多个测量辅助设备，如麦克风、遥控器、瞄准器、摄像头等。可选地，支架230可以包括一个通讯模块，所述通讯模块可以配置为激光测距装置100和一个远程设备提供通讯支持。在一些实施例中，激光测距装置100的一个或多个组件可以被集成在支架230中。

[0042] 如2D所示，激光测距装置100可以安装在一个可移动设备240上，用于测量水中和/或陆地的待测目标。可移动设备240可以包括但不限于遥控车、无动力小车、汽车、探测器（如火星探测器、月球探测器、水下探测器）等任何可移动设备中的一种或其任意组合。在一些实施例中，可移动设备240可以通过滑轮、机械臂、或悬浮装置等在地表、水面、水下等的任意方向（例如，水平方向、垂直方向等）移动。可移动设备240可以自主移动，例如，基于设备中存储的指令或数据自行探测移动。可移动设备240也可以被人工控制移动，例如，人在远程控制端遥控设备移动。在一些实施例中，激光测距装置100的一个或多个组件可以被集成在可移动设备240中。

[0043] 应当理解，尽管图2A-图2D中仅列出了四种应用场景，本申请所披露的激光测距装置可以在不背离本申请精神的情况下被应用在多种其他场景中，在此不做限制。

[0044] 图3是根据本申请一些实施例所示的激光测距装置的模块图。

[0045] 如图3所示，激光测距装置300包括测试模块310、激光接收模块320、激光发射模块330和信号处理模块340。

[0046] 测试模块310可以用于发射试验激光束。在本申请实施例中，测试模块310可以用于向待测目标发射第一激光束。所述第一激光束可以用于确定激光测距装置的激光发射参数，因此也可以称为试验激光束。在一些实施例中，测试模块310可以基于第一周期信号（或第一周期序列）的调制发射第一激光束。这里所说的周期信号（或周期序列）是波形在时域上具有一定周期性的信号。例如，所述周期信号可以为正弦波信号、脉冲信号（如锯齿波信号、方波信号、三角波信号）等。例如，测试模块310可以在连续信号的调制下生成连续波激光束，或者在脉冲信号的调制下生成脉冲激光束。在一些实施例中，测试模块310可以基于一个或多个发射窗口发射试验激光束。

[0047] 激光接收模块320可以用于接收经待测目标反射的激光束。在一些实施例中，激光接收模块320可以将接收到的反射光信号转变为电信号，并与本振信号进行混频，得到中低频的测量信号。例如，激光接收模块320可以包括光探测器，光探测器可以接收所述反射后的激光束并与本振信号混频生成中低频的测量信号。在本申请的实施例中，激光接收模块320可以用于接收经待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号。激光接收模块320还可以用于接收经待测目标反射的第二激光束，并与本振信号混频生成第二测量信号。

[0048] 在一些实施例中，激光接收模块320可以由一个或多个光探测器组成。在一些实施例中，所述光探测器可以为单点探测或者阵列探测器。在一些实施例中，光探测器可以包括雪崩光电二极管（Avalanche Photon Diode, APD）、单光子雪崩二极管(Single Photon Avalanche Diode)、硅光电倍增管（MPCC）、PIN光电二极管等中的一种或其任意组合。

[0049] 激光发射模块330可以调整激光测距装置的激光发射参数，并基于所述发射参数向待测目标发射第二激光束。在一些实施例中，激光发射模块330可以根据被待测目标反射的试验激光束的信息，调整激光测距装置的一个或多个发射参数。例如，激光发射模块330可以根据被待测目标反射的试验激光束中一个或多个有效信号的位置，确定一个或多个激光束发射窗口。在一些实施例中，激光发射模块330可以根据一个或多个发射窗口发射第二激光束。更多关于调整激光测距装置发射参数的过程请参见本申请中其他地方的描述（例如，图5及其相关描述）。

[0050] 在一些实施例中，激光测距装置300可以包括多组激光发射模块330。例如，第一激光发射模块和第二激光发射模块，两组激光发射模块可以分别包括相同或不同的激光驱动器和/或激光模块组。激光驱动器可以用于在第一周期信号的调制下驱动激光模块组产生激光束。在一些实施例中，激光驱动器可以包括直流恒流源驱动电路、自动功率控制驱动电路等，激光模块组可以包括激光二极管、光电二极管等一种或多种元件的任意组合。

[0051] 信号处理模块340可以用于计算激光测距装置300到待测目标的距离。在一些实施例中，信号处理模块340可以基于测量信号与参考信号，计算激光测距装置300与待测目标之间的距离。在一些实施例中，信号处理模块340可以包括信号预处理单元和信号计算单元。其中，信号预处理单元可以用于对测量信号进行预处理（如滤波、放大等），信号计算单元可以接收经过信号预处理单元预处理后的测量信号，并基于参考信号和所述预处理后的测量信号计算获得激光测距装置300和待测目标的距离。

[0052] 应当理解，图3所示的激光测距装置的模块可以利用各种方式来实现。例如，在一些实施例中，装置及其模块可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。其中，硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分则可以存储在存储器中，由适当的指令执行装置，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域技术人员可以理解上述的方法和装置可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器（固件）的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本申请的装置及其模块不仅可以有诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用例如由各种类型的处理器所执行的软件实现，还可以由上述硬件电路和软件的结合（例如，固件）来实现。

[0053] 需要注意的是，以上对于激光测距装置300及其模块的描述，仅为描述方便，并不能把本申请限制在所举实施例范围之内。可以理解，对于本领域的技术人员来说，在了解该装置的原理后，可能在不背离这一原理的情况下，对各个模块进行任意组合，或者构成子装置与其他模块连接。例如，激光接收模块320和激光发射模块330可以是两个模块，也可以是一个模块同时具有激光发射和接收功能。例如，各个模块可以共用一个存储模块，各个模块也可以分别具有各自的存储模块。诸如此类的变形，均在本申请的保护范围之内。

[0054] 图4是根据本申请一些实施例所示的通过激光测量待测目标距离的方法的示例性流程图。

[0055] 在一些实施例中，流程400可以由本申请所披露的激光测距装置（例如，激光测距装置100、激光测距装置300）实施。以下呈现的所示过程的操作旨在说明。在一些实施例中，流程400可以通过未描述的一个或多个附加操作和/或不通过一个或多个本申请讨论的操作来完成。另外，图4所示和下面描述的过程操作的顺序不是限制性的。出于说明的目的，下文以激光测距装置300为例，来描述流程400的实施。

[0056] 步骤410，向待测目标发射第一激光束。具体地，步骤410可以由测试模块310执行。

[0057] 第一激光束可以用于确定激光测距装置300发射的激光束所对应周期序列（或周期信号）中的有效信号位置，因此也可以叫做试验激光束。本申请中所说的周期信号或周期序列是一种形状多样、波形在时域上具有一定周期性的信号。例如，所述周期序列可以为正弦波信号、脉冲信号（如锯齿波信号、方波信号、三角波信号）等。

[0058] 在一些实施例中，测试模块310可以在第一周期序列的调制下生成第一激光束，并将第一激光束发射至待测目标。例如，测试模块310可以在第一周期序列的调制下驱动激光二极管向待测目标发射第一激光束。在一些实施例中，所述第一周期序列为高频（如5MHz）信号序列。在本申请中，高频信号是指频率超过第一频率阈值的信号，中低频信号是指频率低于第二频率阈值的信号。所述第一频率阈值和第二频率阈值可以为任意值。所述第一频率阈值和第二频率阈值可以相等或不相等。

[0059] 步骤420，接收经待测目标反射的第一激光束，并与本振信号混频生成第一测量信号。具体地，步骤420可以由激光接收模块320执行。

[0060] 第一激光束经待测目标反射后传递到激光接收模块320，激光接收模块320中的光探测器可以接收反射的激光信号并与本振信号进行混频，生成第一测量信号。在一些实施例中，本振信号可以为与第一周期序列相位相同的高频周期信号，且频率与第一周期序列的频率存在微小差值（例如，频率差小于一个频率阈值）。第一周期序列为高频（如5MHz）信号序列，在第一周期序列调制下产生的第一激光束经待测目标反射后生成的电信号仍为高频序列。高频信号在信号处理中难度高、计算量大、耗时长，因此需要将高频信号序列转化到中低频以便减少信号处理的计算量，提高测量精度。由于本振信号的频率与第一周期序列的频率相近，通过在光探测器上与经待测目标反射的第一激光束的混频，可以将高频信号转化为中低频信号。例如，本振信号频率为4.999MHz，第一周期序列频率为5MHz，混频后生成的第一测量信号的频率等于第一周期序列的频率和本振信号的频率之差，即1KHz。

[0061] 混频的过程可以看作是对反射的第一激光束中的信号进行“筛选”的过程。混频的过程中，反射的第一激光束对应的周期序列中大量的非有效信号，由于与本振信号作用之后变为零，无法参与后续计算。因而，在第一周期序列中这些非有效脉冲导致了信号的浪费。因此，混频的过程可以看作是从反射的第一激光束对应的周期序列中筛选出有效的信号。在一些实施例中，可以根据有效信号出现的位置，调整激光束的发射参数，使得激光束的发射主要集中在有效信号出现的位置，由此减少激光信号的浪费。关于混频的更多细节可以参见图6及其相应描述，在此不再赘述。

[0062] 为了获得反射的第一激光束对应的周期序列中至少一个有效信号的位置，第一激光束的持续时间，即第一周期序列的长度，可以设为大于或等于第一测量信号的信号周期。例如，第一周期序列的长度可以是第一测量信号的信号周期的1.5倍、2倍、3倍、4倍、5倍、8倍、10倍、15倍等。

[0063] 在一些实施例中，第一激光束的持续时间会影响测算结果的精确度。例如，当测试模块310只发射时长等于第一测量信号一个信号周期长度的第一激光束时，可能只能获得一个表征有效信号位置的结果（即第一测量信号中信号出现的位置），而环境、操作方式等因素可能会造成该结果存在较大的误差。若发射时长不少于第一测量信号多个信号周期的第一激光束，则可以获得多个表征有效信号位置的结果，通过结合多个结果（例如，分析多个结果之间的位置关系）可以减少由环境、操作方式等因素造成的误差。

[0064] 在一些替代性实施例中，为了获得反射的第一激光束对应的周期序列中至少一个有效信号的位置，可以基于一个或多个第一发射窗口发射第一激光束。所述每个第一发射窗口的宽度可以设置为小于第一测量信号的信号周期。例如，一个第一发射窗口的宽度可以是第一测量信号的信号周期的1/2，1/3，1/4，1/5，1/6或其它小于1的数值。不同的第一发射窗口的宽度可以设置为相同或不同。

[0065] 在一些实施例中，多个第一发射窗口在时域上可以是连续的。如果在当前的第一发射窗口内发射的第一激光束经反射后具有一个有效信号，则可以停止继续发射第一激光束。在一些实施例中，多个第一发射窗口在时域上可以是间断的。例如，两个第一发射窗口在时域上可以分别位于第一测量信号的两个不同的信号周期内。特别地，其中一个第一发射窗口的起始位置为t1,另一个第一发射窗口的起始位置为t2，则这两个第一发射窗口在时域上满足：

[0066] t2=t1+m*L+n*T，（1）

[0067] 其中，L表示第一发射窗口的宽度，T表示第一测量信号的信号周期，m和n分别为整数，例如，0、1、2、3、4等。通过这种方式，由于每个第一发射窗口的宽度可以设置为小于第一测量信号的信号周期，可以在测试模块310（或激光发射模块330）发射的激光平均功率不变的情况下，提高第一发射窗口内发射的第一激光束的能量，从而可以进一步增加测距过程中的抗干扰能力，提高结果的精确度。

[0068] 步骤430，根据第一测量信号对应的周期序列调整激光发射参数。具体地，步骤430可以由激光发射模块330执行。

[0069] 在一些实施例中，激光发射模块330可以根据第一测量信号中一个或多个信号出现的位置，预估一个或多个第一周期序列的有效信号的位置，并据此调整激光测距装置300的一个或多个发射参数。在一些实施例中，激光发射模块330可以根据预估的一个或多个有效信号的位置，确定一个或多个发射窗口，以此确定第二激光束的激光发射参数。例如，激光发射模块330可以根据一个或多个预估的有效信号的位置，确定一个或多个发射窗口，使得激光发射模块330只在发射窗口对应的位置发射第二激光束。在一些实施例中，发射参数可以包括但不限于激光束的发射时间、发射频率、发射功率、发射长度等一种或多种的任意组合。关于激光发射参数的更多细节可以参见图5及其相关描述，在此不再赘述。

[0070] 步骤440，基于调整后的激光发射参数向待测目标发射第二激光束。具体地，步骤440可以由激光发射模块330执行。

[0071] 激光发射模块330可以基于步骤430中调整的激光发射参数向待测目标发射第二激光束。在一些实施例中，激光发射模块330可以基于确定的一个或多个发射窗口，发射第二激光束。例如，激光发射模块330可以在一个或多个发射窗口内发射第二激光束，在发射窗口外停止发射第二激光束。此种情况下，激光发射模块330可以提高第二激光束在发射窗口内的激光的峰值强度，使得后续在发射窗口内发射的第二激光束的峰值强度高于第一激光束（即，试验激光束）的峰值强度。例如，在发射窗口内发射的第二激光束的峰值强度可以是第一激光束的峰值强度的1.5倍，2倍，3倍，5倍，8倍，10倍，12倍，15倍，或其他合理的倍数。在一些实施例中，激光发射模块330可以在一个或多个发射窗口内外同时发射第二激光束。此种情况下，第二激光束在一个或多个发射窗口内的峰值强度高于在一个或多个发射窗口外的峰值强度。

[0072] 需要知道的是，提高激光束在发射窗口内的激光的峰值强度可以有效提升测量精度，降低计算难度。在一些实施例中，发射窗口内的激光的峰值强度的提升程度和发射窗口的宽度有关。例如，当发射窗口的宽度越宽时，该窗口内对应的激光的峰值强度提升的程度越小。具体地，当发射窗口的宽度是第一周期序列的信号周期的3倍以下时，该窗口内对应的第二激光束的峰值强度可以设为第一激光束的峰值强度的5倍以上。当发射窗口的宽度是第一周期序列的信号周期的5倍以上时，该窗口内对应的第二激光束的峰值强度可以设为第一激光束的峰值强度的5倍以下。在一些实施例中，同一发射窗口内的不同激光束可以具有不同的峰值强度。例如，由于发射窗口的中心区域更加靠近信号的预估位置，可以认为发射窗口中心区域出现的信号会比其他区域出现的信号对测量信号产生更大的贡献。因此，激光发射模块330可以将发射窗口中最接近有效信号的预估位置的激光设置为最大的峰值强度。具体地，发射窗口中心区域的信号的峰值强度高于发射窗口其他区域的信号的峰值强度。

[0073] 步骤450，接收经待测目标反射的第二激光束，并与本振信号混频生成第二测量信号。具体地，步骤450可以由激光接收模块320执行。

[0074] 类似操作420，第二激光束经待测目标反射后传递到激光接收模块320，激光接收模块320中的光探测器可以将反射的第二激光束与本振信号进行混频，得到在中低频区域的第二测量信号。

[0075] 步骤460，基于第二测量信号计算激光测距装置到待测目标的距离。具体地，步骤460可以由信号处理模块340执行。

[0076] 在一些实施例中，信号处理模块340可以基于第二测量信号与参考信号的相位差计算激光测距装置300与待测目标的距离。激光发射模块330发射到待测目标的第二激光束，经待测目标反射后产生延迟导致其相位发生偏移。所述参考信号与本振信号、调制激光发射模块330产生第二激光束的周期序列（简称为第二激光束序列）相位同步，计算参考信号与第二测量信号的相位差即可获知第二测量信号的相位偏移，进而计算获得激光测距装置300到待测目标的距离。在一些实施例中，参考信号可以与本振信号、第二激光束序列由同一个信号发生器生成。

[0077] 若参考信号、本振信号和第二激光束序列的相位均为φ1，第二测量信号的相位为φ2，基于第二测量信号与参考信号在同一周期内相位的变化，即可计算激光测距装置300到待测目标的距离。仅作为示例，激光测距装置300到待测目标的距离可以基于如下公式（2）确定：

[0078] L=1/2*c*φ/2π，   （2）

[0079] 其中，L为激光测距装置300到待测目标的距离， c为光速，φ为测量信号与参考信号在同一周期中的相位差，即（φ2–φ1）。

[0080] 可以理解的，流程400中所述的激光发射方法可适用于任意可行的方法中。例如，包含两组激光发射模块和两组激光接收模块的双发双收类方法、包含一组激光发射模块和两组激光接收模块的单发双收类方法、包含一组激光发射模块和一组激光接收模块的单发单收类方法、包含两组激光发射模块和一组激光接收模块的双发单收类方法等。

[0081] 在一具体实施例中，当激光测距装置300为双发双收类结构时，激光测距装置300可以包含两组激光发射模块，两个光探测器，两个光探测器分别用于接收测量光信号和参考光信号，并生成对应的中低频测量信号和参考信号。激光测距装置300可以通过两组激光发射模块中的至少一组（如，第一激光发射模块和/或第二激光发射模块）发射第一激光束，两个光探测器中的至少一个接收第一激光束，并生成第一激光束对应的测量信号，激光测距装置300可以根据第一激光束对应的测量信号中的有效信号位置调整激光发射参数。激光测距装置300中的两组激光发射模块分别基于调整后的发射参数同时发射第二激光束，两个光探测器分别接收两路第二激光束，并生成测量信号和参考信号，信号处理模块340可以基于测量信号和参考信号计算获得激光测距装置300到待测目标的距离。

[0082] 当方法为双发单收类结构时，激光测距装置300可以包含两组激光发射模块、一个光探测器，该光探测器用于同时接收测量光信号和参考光信号，并生成中低频的测量信号和参考信号，其他部分的操作与上述双发双收类方法类似，在此不再赘述。

[0083] 应当注意的是，上述有关流程400的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程400进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如，步骤450中，激光接收模块320可以先通过光探测器将接收到的经待测目标发射后的光信号转变为电信号，然后通过低通滤波器对电信号进行降频生成第二测量信号。

[0084] 图5是根据本申请一些实施例所示的发射第二激光束的方法的示例性流程图。

[0085] 在一些实施例中，流程500可以由本申请所披露的激光测距装置（例如，激光测距装置100、激光测距装置300）实施。以下呈现的所示过程的操作旨在说明。在一些实施例中，流程500可以通过未描述的一个或多个附加操作和/或不通过一个或多个本申请讨论的操作来完成。另外，图5所示和下面描述的过程操作的顺序不是限制性的。在一些实施例中，流程400中的操作430、440可以通过流程500来实现。具体地，流程500可以由激光发射模块330执行。

[0086] 步骤510，根据第一测量信号对应的第二周期序列确定信号的预估位置。

[0087] 在一些实施例中，第一测量信号对应的第二周期序列中一个或多个信号出现的位置可以反映反射的第一激光束的信号与本振信号中的信号发生重叠的位置，即有效信号的位置。例如，第一测量信号中某一信号对应的横坐标位置为10纳秒，则表示在10纳秒时刻反射的第一激光束与本振信号的一个信号重叠（幅度、宽度等均相同）。在一些实施例中，激光发射模块330可以根据第一测量信号对应的第二周期序列中的一个或多个信号出现的位置，确定一个或多个第一周期序列的信号的预估位置。

[0088] 出于说明的目的，如图6所示，第一周期序列610可以表示经待测目标反射后的激光束对应的电信号，第三周期序列620可以表示本振信号。第一周期序列610和第三周期序列620可以具有接近的频率。第二周期序列630可以表示由第一周期序列610和第三周期序列620混频后生成的中低频信号，因而第二周期序列630的频率可以等于第一周期序列610和第三周期序列620的频率之差。

[0089] 为方便描述，将以脉冲信号为例，对周期信号进行描述。在一些实施例中，考虑到第二周期序列630中的脉冲是以固定频率（即第一周期序列610和第三周期序列620的频率之差）出现，当第二周期序列630中的至少一个脉冲出现的位置已知时，可以根据第二周期序列630的周期计算出后续一个或多个脉冲出现的时间。这里所说的计算出的一个或多个脉冲出现的时间即脉冲的预估位置。例如，将周期636出现的位置在时域上向后推迟一个第二周期序列630的周期（即，脉冲632和脉冲634之间的时间差，或者第一周期序列610和第三周期序列620的频率之差的倒数），可以获得一个预估脉冲638的位置。在本申请中，一个脉冲的位置指的是该脉冲上一个特征点的位置。例如，当一个脉冲为脉宽窄、尖峰高的三角周期时，其位置可以指该三角脉冲上最高幅值点所对应的时间点。

[0090] 步骤520，基于预估位置确定激光发射窗口。

[0091] 在一些实施例中，激光发射模块330可以根据一个或多个信号的预估位置，确定一个或多个激光束发射窗口。每个激光束发射窗口至少能够覆盖一个所述信号的预估位置。

[0092] 在一些实施例中，信号的预估位置可能会存在一定的误差（例如，当激光测距装置300在发射第二激光束和第一激光束时的位置出现较大差异的情况，基于第一激光束预估的信号的位置可能并不准确），从而导致预估位置与有效信号的位置不能完全重叠。当误差较大时，若发射窗口的宽度太小，则可能导致反射的第二激光束与本振信号在混频后无法出现信号的情况。因此，在一些实施例中，发射窗口的宽度至少应设置成第一周期序列的信号周期的1倍以上。例如，发射窗口的宽度至少是第一周期序列的信号周期的2倍、3倍、4倍、
5倍、8倍、10倍等以上。

[0093] 出于说明目的，如图6所示，在一些实施例中，根据第二周期序列630中的一个或多个（预估）脉冲，可以确定一个或多个对应的时间窗口。每个时间窗口可以覆盖与第二周期序列630中一个或多个（预估）脉冲对应的有效脉冲的位置（即出现时间）。例如，脉冲632对应时间窗口660。时间窗口660可以覆盖有效脉冲612的位置。

[0094] 在一些实施例中，至少一个脉冲的预估位置可以位于其对应的发射窗口的中心。例如，激光发射模块330可以将脉冲的预估位置确定为发射窗口的中心，发射窗口的宽度覆盖一个或多个第一周期序列的信号周期。在一些实施例中，至少一个脉冲的预估位置可以位于其对应的发射窗口的非中心的地方。例如，考虑到激光接收模块接收到脉冲的时间和激光模块组发射激光的时间之间存在一定的延时，激光发射模块330可以将脉冲的预估位置设置在发射窗口的中心偏右的位置，即发射窗口的中心位于预估位置的左侧（即，在时域上发射窗口的中心先于预估位置发生）。可选地，脉冲的预估位置可以位于其对应的发射窗口的中心位置和发射窗口右侧边界之间。进一步可选地，脉冲的预估位置可以位于其对应的发射窗口的中心位置的右侧且偏离所述中心位置一定的距离（例如，发射窗口宽度的1/
10, 1/8, 1/6, 1/4, 1/3, 1/2等）。当然，在一些实施例中，脉冲的预估位置也可以位于其对应的发射窗口的中心位置的左侧。

[0095] 出于说明的目的，图7是一个根据脉冲的预估位置确定激光束发射窗口的示例。如图7所示，周期序列730可以表示预估脉冲在时域上的位置。例如，类似于图6中的预估脉冲638，脉冲738可以根据一个或多个发射试验激光束后混频生成的中低频信号（例如，步骤
420中的第一测量信号）中的脉冲（例如，脉冲632，634，636等）计算获得。根据脉冲738的位置，可以进一步确定一个覆盖脉冲738出现时间的时间窗口760。也就是说，仅需在时间窗口
760内保持激光接收模块能够接收到有效脉冲，就可以保证在混频后生成的中低频信号中能够出现所述预估的脉冲。在一些实施例中，考虑到激光接收模块接收到脉冲的时间和激光模块组发射激光的时间之间的延时较小，当时间窗口760具有一定的宽度时，可以认为在时间窗口760内产生的激光束可以使得激光接收模块接收到能够产生脉冲738的有效脉冲。
在这种情况下，时间窗口可以作为第二激光束的发射窗口。例如，周期序列710表示激光模块组发射的激光信号。激光模块组在发射窗口760，762，764等时间区间内发射激光。发射窗口760，762，764等出现的重复频率等同于周期序列730的重复频率。

[0096] 步骤530，根据发射窗口发射第二激光束。

[0097] 在一些实施例中，激光发射模块330可以根据一个或多个发射窗口的位置发射第二激光束。例如，激光发射模块330可以在一个或多个发射窗口内发射第二激光束，在一个或多个发射窗口外停止发射第二激光束。此种情况下，激光发射模块330可以基于设置的参数提高激光束在发射窗口内的第二激光束的峰值强度。再例如，激光发射模块330可以在发射窗口内外均发射第二激光束。此种情况下，激光发射模块330在发射窗口内发射的第二激光束的峰值强度高于在发射窗口外发射的第二激光束的峰值强度。可选或特别地，发射窗口内发射的第二激光束的峰值强度高于第一激光束的峰值强度，发射窗口外发射的第二激光束的峰值强度低于第一激光束的峰值强度。

[0098] 通过以上这种方式，基于第一测量信号调整了第二激光束的发射周期和/或强度分布，在时域上减少了对生成最终测量信号无作用的信号输出，因此在一定程度上降低了激光发射模块的发射负担。在激光发射模块发射的激光平均功率不变的情况下，第二激光束的发射方式可以有效提高有效信号的能量，进一步增加测距过程中的抗干扰能力，提高测距结果的精确度。

[0099] 应当注意的是，上述有关流程500的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程500进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如，步骤530中，激光发射模块发射第二激光束到待测目标后，可以基于经待测目标反射后的第二激光束与本振信号的混频结果，进一步调整激光发射参数，以发射第三激光束。

[0100] 图6是根据本申请一些实施例所示的一种示例性信号混频的示意图。

[0101] 如图6所示，第一周期序列610可以表示经待测目标反射后的激光束对应的电信号，第三周期序列620可以表示本振信号。第一周期序列610和第三周期序列620可以具有接近的频率。第二周期序列630可以表示由第一周期序列610和第三周期序列620混频后生成的中低频信号，因而第二周期序列630的频率可以等于第一周期序列610和第三周期序列620的频率之差。

[0102] 为方便理解，以脉冲信号（如三角波）为例，所述混频的过程可以看作是第一周期序列610中的脉冲和第三周期序列620中的脉冲相互作用的结果。仅当第一周期序列610中的一个脉冲和第三周期序列620中的一个脉冲同时出现，即两个脉冲在时域上重叠时，才会产生第二周期序列630中的一个脉冲。例如，第一周期序列610中的脉冲612和第三周期序列620中的脉冲622在时域上重叠，可以相互作用产生构成第二周期序列630的脉冲632，且脉冲632在时域上和脉冲612以及脉冲622重叠。为方便描述，与第二周期序列630中的脉冲（例如，脉冲632）对应的第一周期序列610中的脉冲（例如，脉冲612）也被称为有效脉冲（即有效信号）。需要知道的是，是否会产生第二周期序列630中的脉冲，取决于第一周期序列610和第三周期序列620中脉冲的数量（即，第一周期序列610和第三周期序列620的持续时间）以及这两个序列中脉冲出现的位置。在一些实施例中，当第一周期序列610和第三周期序列
620的持续时间较短时（例如，持续时间小于第二周期序列630的一个周期），不会产生或者仅会产生第二周期序列630中的一个脉冲；类似地，当第一周期序列610和第三周期序列620的持续时间较长时（例如，持续时间大于第二周期序列630的一个周期），会产生更多构成第二周期序列630的脉冲，例如，脉冲634，636。

[0103] 在一些实施例中，可以根据有效脉冲出现的位置，调整激光束的发射参数，使得激光束的发射主要集中在有效脉冲出现的位置，由此减少激光信号的浪费。

[0104] 应当注意的是，上述有关图6的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对图6进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。

[0105] 上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

[0106] 同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

[0107] 此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件（包括固件、常驻软件、微码等）执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

[0108] 计算机存储介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等，或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质，或任何上述介质的组合。

[0109] 本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网（LAN）或广域网（WAN），或连接至外部计算机（例如通过因特网），或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务（SaaS）。

[0110] 此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

[0111] 同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

[0112] 一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20%的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

[0113] 针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件（当前或之后附加于本申请中的）也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。

[0114] 最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。