一种测距方法及测距系统技术方案

本申请公开了一种测距方法及测距系统，所述测距方法包括如下步骤S2：第一激光发射器发射第一激光至第一待测目标；S4：成像系统接收所述第一待测目标反射所述第一激光所获得的第一反射光束，并获得所述第一反射光束在所述成像系统中形成的第一待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第一激光的方向平行；S6：根据公式

A range finding method and distance measuring system

The present application discloses a distance measuring method and a distance measuring system, which includes the following steps S2: the first laser transmitter launches a first laser to the first target to be measured; S4: the imaging system receives the first reflected beam obtained by the first laser reflected by the first measured target, and obtains the first reflection beam at the same time. The first measured target image formed in the imaging system and the axial direction of the imaging system are parallel to the direction of the first laser; S6: according to the formula.

【技术实现步骤摘要】
一种测距方法及测距系统
本申请涉及一种测距方法及测距系统。
技术介绍
目前，测距仪已经广泛应用于各种场景。但是现有的测距仪的测距方法复杂，需要计算和处理的数据量庞大，造成了计算解析设备的体积庞大，且成本高。
技术实现思路
本申请的目的在于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。根据本申请的一个方面，提供了一种测距方法，包括如下步骤：S2：第一激光发射器发射第一激光至第一待测目标；S4：成像系统接收所述第一待测目标反射所述第一激光所获得的第一反射光束，并获得所述第一反射光束在所述成像系统中形成的第一待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第一激光的方向平行；S6：根据公式计算所述第一激光发射器至所述第一待测目标的第一距离；其中，D1为所述第一激光发射器至所述第一待测目标的距离，A1为所述第一激光发射器至所述成像系统的轴线的距离，f1为所述成像系统的等效焦距，P1为所述第一待测目标图像至所述成像系统的所述轴线的距离。可选地，在所述步骤S2之前包括：步骤S1：根据公式计算所述成像系统的等效焦距，其中，f1为所述成像系统的等效焦距，P0为已知目标的目标图像至所述成像系统的轴线的距离，D0为所述第一激光发射器至所述已知目标的距离，A0为所述第一激光发射器至所述成像系统的轴线的距离。可选地，所述步骤S4包括：S41：将所述第一待测目标图像从RGB模式转换成HSV模式；S42：去除所述第一待测目标图像中除了所述第一激光的颜色之外的颜色；S43：通过高斯滤波算法及亮斑检测算法检测所述第一待测目标图像中的第一待测点；其中，P1为所述第一待测目标图像中的所述第一待测点至所述成像系统的轴线的距离。可选地，所述测距方法还包括：S8：第二激光发射器发射第二激光至第二待测目标；S10：成像系统接收所述第二待测目标反射所述第二激光所获得的第二反射光束，并获得所述第二反射光束在所述成像系统中形成的第二待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第二激光的方向平行；S12：根据公式计算所述第二激光发射器至所述第二待测目标的距离；其中，D2为所述第二激光发射器至所述第二待测目标的距离，A2为所述第二激光发射器至所述成像系统的所述轴线的距离，P2为所述第二待测目标图像至所述成像系统的所述轴线的距离。可选地，所述步骤S10包括：S101：将所述第二待测目标图像从RGB模式转换成HSV模式；S102：去除所述第二待测目标图像中除了所述第二激光的颜色之外的颜色；S103：通过高斯滤波算法及亮斑检测算法检测所述第二待测目标图像中的第二待测点；其中，P2为所述第二待测点至所述成像系统的轴线的距离。可选地，所述测距方法还包括：S14：通过公式计算所述第一待测目标和所述第二待测目标之间的连线与所述成像系统的所述轴线之间的锐角，其中，β为所述第一待测目标和所述第二待测目标之间的连线与所述成像系统的所述轴线之间的锐角。可选地，所述测距方法还包括S0：显示所述第一待测目标图像，并控制所述第一激光发射器及所述成像系统在水中的位置。根据本申请的另一方面，提供了一种测距系统，包括：第一激光发射器，用于发射第一激光；成像系统，用于接收第一待测目标反射所述第一激光所获得的第一反射光束，并获得所述第一反射光束在所述成像系统中形成的第一待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第一激光的方向平行；计算装置，用于根据公式计算所述第一激光发射器至所述第一待测目标的第一距离；其中，D1为所述第一激光发射器至所述第一待测目标的距离，A1为所述第一激光发射器至所述成像系统的轴线的距离，f1为所述成像系统的等效焦距，P1为所述第一待测目标图像至所述成像系统的所述轴线的距离。可选地，所述测距系统还包括：第二激光发射器，用于发射第一激光。可选地，所述测距系统还包括：显示装置，用于显示所述第一待测目标图像；及控制装置，用于控制所述第一激光发射器及所述成像系统在水中的位置。本申请的测距方法及测距系统由于只需分析待测目标图像(即只需分析一张图像数据)，因此需要计算和处理分析的数据量很少，占用分析资源较小。进而不需要大型的分析设备，体积小且成本低。进一步地，本申请的测距方法及测距系统能够通过控制装置控制激光发射装置及成像系统在水下的位置。因此能够方便测距系统自由的水下移动，方便测距的操作。根据下文结合附图对本申请的具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本申请的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本申请的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本申请一个实施例的测距方法的流程图；图2是根据本申请一个实施例的测距方法中步骤S4的具体流程图；图3是根据本申请一个实施例的测距方法中步骤S10的流程图；图4是根据本申请一个实施例的测距系统的原理示意图；图5是根据本申请一个实施例的测距系统的原理示意图。具体实施方式请参照图1及图4，在本申请一实施例中，测距方法，包括如下步骤：S2：第一激光发射器发射第一激光至第一待测目标；S4：成像系统(如图中虚线方框所显示)接收第一待测目标反射第一激光所获得的第一反射光束，并获得第一反射光束在成像系统中形成的第一待测目标图像，且成像系统的轴向与第一激光的方向平行；S6：根据公式计算第一激光发射器至第一待测目标的第一距离；其中，D1为第一激光发射器至第一待测目标的距离，A1为第一激光发射器至成像系统的轴线的距离，f1为成像系统的等效焦距，P1为第一待测目标图像至成像系统的轴线的距离。在本实施例中的成像系统为相机。当成像系统为相机时，相机中的镜头接收第一待测目标反射第一激光所获得的第一反射光束，反射光束经过镜头之后设在相机的底边或者底板上。但并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况使用其他成像系统。使用时，使得相机的轴线方向与激光发射器的激光发射器方向平行，激光经过待测目标的反射经过镜头射到相机底片上，并在底片上显示该激光经过反射的图像(即一个红点)。最后，计算装置只需分析该图像，由于P1可以通过测量得到，A1可以通过测量得到。因此在知道相机焦距参数f1的情况下，根据上述公式，即可得出激光发射装置与待测目标之间的距离。为了更加清楚显示激光的反射图像，需要将底片放置在镜头的焦距处。即镜头与底片之间的距离f1要等于镜头的焦距。而有时相机的焦距参数不是可以直接获得的。因此在本申请一实施例中，在开始测量距离之前，还包括计算镜头焦距的步骤。例如步骤S1：根据公式计算相机焦距。其中P0为已知目标的在底片上的目标图像与相机轴线之间的距离，D0为第一激光发射器至已知目标之间的距离，A0为第一激光发射器至相机轴线之间的距离。将激光射到与激光发射器之间的距离已知的目标上，然后经过上述步骤得到激光在底片上的成像。由于成像与镜头在底片上的投影之间的距离P0可以通过测量得到，激光发射器与目标之间的距离D0已知，激光发设装置与相机轴线之间的距离A0可以通过测量得到。因此就可已计算出镜头的焦距是f1多少。请参照图2，在实际应用中，有时得到的激光图像不清晰。因此需要对图像进行处理。因此，在本申请一实施例中，步骤S4包括：S41：将第一待测目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测距方法，包括如下步骤：S2：第一激光发射器发射第一激光至第一待测目标；S4：成像系统接收所述第一待测目标反射所述第一激光所获得的第一反射光束，并获得所述第一反射光束在所述成像系统中形成的第一待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第一激光的方向平行；S6：根据公式

【技术特征摘要】
1.一种测距方法，包括如下步骤：S2：第一激光发射器发射第一激光至第一待测目标；S4：成像系统接收所述第一待测目标反射所述第一激光所获得的第一反射光束，并获得所述第一反射光束在所述成像系统中形成的第一待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第一激光的方向平行；S6：根据公式计算所述第一激光发射器至所述第一待测目标的第一距离；其中，D1为所述第一激光发射器至所述第一待测目标的距离，A1为所述第一激光发射器至所述成像系统的轴线的距离，f1为所述成像系统的等效焦距，P1为所述第一待测目标图像至所述成像系统的所述轴线的距离。2.根据权利要求1所述的测距方法，其特征在于，在所述步骤S2之前包括：步骤S1：根据公式计算所述成像系统的等效焦距，其中，f1为所述成像系统的等效焦距，P0为已知目标的目标图像至所述成像系统的轴线的距离，D0为所述第一激光发射器至所述已知目标的距离，A0为所述第一激光发射器至所述成像系统的轴线的距离。3.根据权利要求1所述的测距方法，其特征在于，所述步骤S4包括：S41：将所述第一待测目标图像从RGB模式转换成HSV模式；S42：去除所述第一待测目标图像中除了所述第一激光的颜色之外的颜色；S43：通过高斯滤波算法及亮斑检测算法检测所述第一待测目标图像中的第一待测点；其中，P1为所述第一待测目标图像中的所述第一待测点至所述成像系统的轴线的距离。4.根据权利要求1-3任意一项所述的测距方法，其特征在于，所述测距方法还包括：S8：第二激光发射器发射第二激光至第二待测目标；S10：成像系统接收所述第二待测目标反射所述第二激光所获得的第二反射光束，并获得所述第二反射光束在所述成像系统中形成的第二待测目标图像，且所述成像系统的轴向与所述第二激光的方向平行；S12：根据公式计算所述第二激光发射器至所述第二待测目标的距离；其中，D2为所述第二激光发射器至所述第二待测目标的距离，A2为所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：高岱，邵俊臻，郝磊，
申请(专利权)人：北京优尔博特创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11