户外激光测距方法、装置、设备及存储介质与流程

1.本发明涉及激光测距技术领域，具体涉及一种户外激光测距方法、装置、设备及存储介质。


背景技术：

2.随着技术的不断发展，测距方法越来越多，目前激光测距技术得到了迅猛发展和进步，也得到了广泛的应用。激光测距技术方便、快捷，但是容易受到天气等因素的影响，在相关技术中，对于户外运动等场所需要对目标物进行测距，在对目标物进行测距过程中，由于户外的环境影响，测试的精度容易受到环境影响，导致激光测距的准确度不足。


技术实现要素：

3.第一方面，本发明的主要目的是提供一种户外激光测距方法，包括：
4.响应用户针对目标物的测距指令，向所述目标物发送第一激光信号；
5.接收所述目标物的对所述第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出所述目标物的参考测距数值；
6.在确定出所述目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；
7.根据所述当前环境数据，计算所述当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；
8.根据所述目标信号衰减值对所述参考测距数值进行校准，以得到所述目标物的目标测距数值。
9.可选地，所述在确定出所述目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据包括：
10.在确定出所述目标物的参考测距数值时，向环境监测设备发送采集指令；所述环境监测设备与所述目标物处于同一位置；
11.根据所述环境监测设备采集的参考环境数据，对所述参考环境数据进行滤波处理；
12.将滤波处理后的所述参考环境数据确定为所述当前环境数据。
13.可选地，所述根据所述环境监测设备采集的参考环境数据，对所述参考环境数据进行滤波处理包括：
14.根据所述参考环境数据，确定出所述参考环境数据中的湿度数据和光照数据；
15.分别判断所述湿度数据和所述光照数据是否处于预设范围内；
16.当所述湿度数据和所述光照数据处于预设范围内时，将处于预设范围内的所述湿度数据和所述光照数据进行滤波处理。
17.可选地，所述根据所述当前环境数据，计算所述当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的信号衰减值包括：
18.根据所述当前环境数据，确定所述湿度数据和所述光照数据对应的权重比；
19.根据所述湿度数据和所述光照数据对应的权重比，对所述湿度数据和所述光照数
据进行加权平均计算，以得到所述当前环境数据对应的加权平均值；
20.通过所述加权平均值，在所述预设环境数据曲线中获取对应的信号衰减值。
21.可选地，所述通过所述加权平均值，在所述预设环境数据曲线中获取对应的目标信号衰减值包括：
22.根据所述加权平均值，在所述预设环境数据曲线中确定与所述加权平均值关联的拟合点坐标；
23.根据所述拟合点坐标，查询所述拟合点坐标对应的信号衰减值；
24.将所述拟合点坐标对应的信号衰减值确定为所述目标信号衰减值。
25.可选地，所述根据所述目标信号衰减值对所述参考测距数值进行校准，以得到所述目标物的目标测距数值包括：
26.根据所述目标信号衰减值确定出对应的校准数值范围；
27.在所述校准数值范围中获取最大的校准数值；
28.根据所述最大的校准数值对所述参考测距数值进行校准，以得到所述目标物的目标测距数值。
29.第二方面，本发明的主要目的是提供一种户外激光测距装置，包括：
30.响应模块，用于响应用户针对目标物的测距指令，向所述目标物发送第一激光信号；
31.接收模块，用于接收所述目标物的对所述第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出所述目标物的参考测距数值；
32.获取模块，用于在确定出所述目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；
33.计算模块，用于根据所述当前环境数据，计算所述当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；
34.校准模块，用于根据所述目标信号衰减值对所述参考测距数值进行校准，以得到所述目标物的目标测距数值。
35.可选地，所述获取模块包括：
36.发送单元，用于在确定出所述目标物的参考测距数值时，向环境监测设备发送采集指令；所述环境监测设备与所述目标物处于同一位置；
37.滤波单元，用于根据所述环境监测设备采集的参考环境数据，对所述参考环境数据进行滤波处理；
38.确定单元，用于将滤波处理后的所述参考环境数据确定为所述当前环境数据。
39.第三方面，本发明实施例提供了一种户外激光测距设备，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的户外激光测距方法的步骤。
40.第四方面，本发明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的户外激光测距方法的步骤。
41.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
42.本发明提供的户外激光测距方法，首先响应用户针对目标物的测距指令，向所述目标物发送第一激光信号；并接收所述目标物的对所述第一激光信号反射的第二激光信
号，以确定出所述目标物的参考测距数值；在确定出所述目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；然后根据所述当前环境数据，计算所述当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；最后根据所述目标信号衰减值对所述参考测距数值进行校准，以得到所述目标物的目标测距数值。由此能够避免因户外的环境影响测试精度，户外距离的测试精度更高，提升了测距的准确度。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
44.图1为本发明实施例提供的户外激光测距方法的整体流程示意图；
45.图2为本发明实施例提供的步骤s30的具体流程示意图；
46.图3为本发明实施例提供的步骤s32的具体流程示意图；
47.图4为本发明实施例提供的步骤s40的具体流程示意图；
48.图5为本发明实施例提供的步骤s43的具体流程示意图；
49.图6为本发明实施例提供的步骤s50的具体流程示意图；
50.图7为本发明实施例提供的户外激光测距装置的结构框图；
51.图8为本发明实施例提供的获取模块的结构框图；
52.图9为本发明实施例提供的户外激光测距设备的结构框图。
53.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
54.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
55.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
56.首先结合相关附图来举例介绍下本技术实施例的方案。
57.如图1所示，本发明的具体实施例提供了一种户外激光测距方法，包括：
58.s10、响应用户针对目标物的测距指令，向目标物发送第一激光信号。
59.其中，测距设备可以通过物联网和云端实现信号交互，并且，在响应用户的测距指令时，可以是用户通过测距设备进行输入测距指令，从而使得测距设备可以响应测距指令，例如，可以是语音指令、按键控制指令等；测距设备通过响应测距指令，进而可以发射第一激光信号至目标物，使得目标物可以将第一激光信号反射，进而实现测距；可选地，第一激
光信号可以采用波长范围为510-540nm的可见光。
60.s20、接收目标物的对第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出目标物的参考测距数值。
61.在本实施例中，在第一激光信号发射至目标物后，测距设备可以接收目标物反射回来的第二激光信号，进而通过第一激光信号和第二激光信号的飞行时间，并以光速传导公式计算得到目标物的参考测距数值；可以理解的是，由于第一激光信号和第二激光信号在传导过程中会受环境因素影响，因此，可以通过环境数据对参考测距数值进行校准，以确保目标物的距离测量更为准确。
62.s30、在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据。
63.其中，当前环境数据可以通过环境监测设备进行采集，环境监测设备也可以和云端进行交互，在采集得到的环境数据后，可以将环境数据输出至云端，使得测距设备可以从云端获取得到对应的环境数据；可选地，环境监测设备可以是在目标物的位置，并且环境监测设备可以是集湿度传感器、光照传感器于一体的设备，在测距设备确定出参考测距数值后，可以通过云端和环境监测设备进行交互，进而获取当前环境数据。
64.如图2所示，上述在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据包括：
65.s31、在确定出目标物的参考测距数值时，向环境监测设备发送采集指令；环境监测设备与目标物处于同一位置；
66.s32、根据环境监测设备采集的参考环境数据，对参考环境数据进行滤波处理；
67.s33、将滤波处理后的参考环境数据确定为当前环境数据。
68.在本实施例中，通过向环境监测设备发送采集指令，使得环境监测设备可以获取最新的参考环境数据，由于参考环境数据中包含有噪声，通过对参考环境数据进行滤波处理，使得参考环境数据可以消除一定的噪声，使其准确度更高；可选地，在对参考环境数据进行滤波处理时，可以采用卡尔曼滤波算法进行处理，以减少参考环境数据的噪声，进而将滤波处理后的参考环境数据确定为当前环境数据。
69.如图3所示，上述根据环境监测设备采集的参考环境数据，对参考环境数据进行滤波处理包括：
70.s321、根据参考环境数据，确定出参考环境数据中的湿度数据和光照数据；
71.s322、分别判断湿度数据和光照数据是否处于预设范围内；
72.s323、当湿度数据和光照数据处于预设范围内时，将处于预设范围内的湿度数据和光照数据进行滤波处理。
73.其中，参考环境数据中包括有湿度数据和光照数据，在环境监测设备进行数据采集时，可以采集多组参考环境数据，然后对多组参考环境数据进行数据分类，在分类后则可以确定出湿度数据和光照数据，通过对湿度数据和预先设定的湿度数据范围进行比对，以及对光照数据和预先设定的光照数据范围进行比对，在湿度数据处于预先设定的温度数据范围中，则可以对其进行滤波处理，在湿度数据不处于预先设定的温度数据范围中，则可以将其删除；可以理解的是，在光照数据处于预先设定的光照数据范围中，则可以对其进行滤波处理，在光照数据不处于预先设定的光照数据范围中，则可以将其删除，由此，确保得到当前环境数据更为准确；可选地，湿度数据范围可以是小于55％rh，光照数据范围可以是小于1500照度，通过将处于预设范围内的湿度数据和光照数据进行滤波，使得到的当前环境
数据更为准确。
74.s40、根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值。
75.其中，目标信号衰减值可以表示为信号的衰减百分比，预设环境数据曲线可以是通过历史时间内的环境数据拟合得到的，在确定出当前环境数据后，可以通过湿度数据和光照数据进行计算，然后从预设环境数据曲线中确定出目标信号衰减值，以根据目标信号衰减值对参考测距数值进行补偿校准，以提升测距的准确度。
76.参照图4所示，上述根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的信号衰减值包括：
77.s41、根据当前环境数据，确定湿度数据和光照数据对应的权重比；
78.s42、根据湿度数据和光照数据对应的权重比，对湿度数据和光照数据进行加权平均计算，以得到当前环境数据对应的加权平均值；
79.s43、通过加权平均值，在预设环境数据曲线中获取对应的信号衰减值。
80.其中，湿度数据的权重比可以是70％，光照数据的权重比可以是30％，通过湿度数据和光照数据的权重比，可以将湿度数据和光照数据进行加权平均计算，由此计算出对应的加权平均值，可以理解的是，预设环境数据曲线中可以包括有不同的加权平均值对应的信号衰减值，例如横坐标可以是加权平均值，纵坐标可以是信号衰减值，通过多个计算得到加权平均值，进而可以拟合确定出该预设环境数据曲线，并从预设环境曲线中可以确定出与加权平均值对应的信号衰减值，由此对参考测距数值进行补偿校准。
81.如图5所示，上述通过加权平均值，在预设环境数据曲线中获取对应的目标信号衰减值包括：
82.s431、根据加权平均值，在预设环境数据曲线中确定与加权平均值关联的拟合点坐标；
83.s432、根据拟合点坐标，查询拟合点坐标对应的信号衰减值；
84.s433、将信号衰减值确定为目标信号衰减值。
85.在本实施例中，预设环境曲线可以是由多个拟合点进行拟合得到的，每个拟合点可以对应有唯一的加权平均值和信号衰减值，因此，在得到对应的加权平均值后，可以通过加权平均值在预设环境数据曲线中确定出拟合点坐标，进而可以通过拟合点坐标确定出对应的信号衰减值；可选地，在确定目标信号衰减值时，可以遍历预设环境数据曲线的多个信号衰减值，在确定出与拟合点对应的信号衰减值后，则可以将拟合点对应的信号衰减值确定为目标信号衰减值，并且，目标信号衰减值可以有对应的校准数值范围，例如目标信号衰减值为0.2％，则校准数值范围为0.07-0.29m。
86.s50、根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。
87.如图6所示，上述根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值包括：
88.s51、根据目标信号衰减值确定出对应的校准数值范围；
89.s52、在校准数值范围中获取最大的校准数值；
90.s53、根据最大的校准数值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数
值。
91.在本实施例中，每个信号衰减值可以对应有不同的校准数值范围，通过确定得到的目标信号衰减值，则可以确定出对应的校准数值范围，通过校准数值范围对参考测距数值进行校准，由此，使得目标物的测距数值更为准确；可以理解的是，校准数值范围可以是预先设定的，并且和信号衰减值相对应，在确定出目标信号衰减值时，可以根据其对应的校准数值范围确定出校准数值范围对应的两个端点数值，通过最大的端点数值对参考测距数值进行校准，进而可以得到目标物的目标测距数值。
92.本发明提供的户外激光测距方法，首先响应用户针对目标物的测距指令，向目标物发送第一激光信号；并接收目标物的对第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出目标物的参考测距数值；在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；然后根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；最后根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。由此能够避免因户外的环境影响测试精度，户外距离的测试精度更高，提升了测距的准确度。
93.如图7所示，本发明的实施例中提供的户外激光测距装置10，包括：
94.响应模块11，用于响应用户针对目标物的测距指令，向目标物发送第一激光信号；
95.接收模块12，用于接收目标物的对第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出目标物的参考测距数值；
96.获取模块13，用于在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；
97.计算模块14，用于根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；
98.校准模块15，用于根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。
99.如图8所示，获取模块13包括：
100.发送单元131，用于在确定出目标物的参考测距数值时，向环境监测设备发送采集指令；环境监测设备与目标物处于同一位置；
101.滤波单元132，用于根据环境监测设备采集的参考环境数据，对参考环境数据进行滤波处理；
102.确定单元133，用于将滤波处理后的参考环境数据确定为当前环境数据。
103.本发明提供的户外激光测距方法，首先响应用户针对目标物的测距指令，向目标物发送第一激光信号；并接收目标物的对第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出目标物的参考测距数值；在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；然后根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；最后根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。由此能够避免因户外的环境影响测试精度，户外距离的测试精度更高，提升了测距的准确度。
104.需要说明的是，本发明具体实施例提供的户外激光测距装置10为与上述户外激光测距方法对应的装置，上述户外激光测距方法的所有实施例均适用于该户外激光测距装置10，上述户外激光测距装置10实施例中均有相应的模块对应上述户外激光测距方法中的步骤，能达到相同或相似的有益效果，为避免过多重复，在此不对户外激光测距装置2中的每一模块进行过多赘述。
105.如图9所示，本发明的具体实施例还提供了一种户外激光测距设备20，包括存储器202、处理器201以及存储在存储器202中并可在处理器201上运行的计算机程序，该处理器201执行计算机程序时实现上述的户外激光测距方法的步骤。
106.具体的，处理器201用于调用存储器202存储的计算机程序，执行如下步骤：
107.响应用户针对目标物的测距指令，向目标物发送第一激光信号；
108.接收目标物的对第一激光信号反射的第二激光信号，以确定出目标物的参考测距数值；
109.在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据；
110.根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的目标信号衰减值；
111.根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。
112.可选的，处理器201执行的在确定出目标物的参考测距数值时，获取当前环境数据包括：
113.在确定出目标物的参考测距数值时，向环境监测设备发送采集指令；环境监测设备与目标物处于同一位置；
114.根据环境监测设备采集的参考环境数据，对参考环境数据进行滤波处理；
115.将滤波处理后的参考环境数据确定为当前环境数据。
116.可选的，处理器201执行的根据环境监测设备采集的参考环境数据，对参考环境数据进行滤波处理包括：
117.根据参考环境数据，确定出参考环境数据中的湿度数据和光照数据；
118.分别判断湿度数据和光照数据是否处于预设范围内；
119.当湿度数据和光照数据处于预设范围内时，将处于预设范围内的湿度数据和光照数据进行滤波处理。
120.可选的，处理器201执行的根据当前环境数据，计算当前环境数据在预设环境数据曲线中对应的信号衰减值包括：
121.根据当前环境数据，确定湿度数据和光照数据对应的权重比；
122.根据湿度数据和光照数据对应的权重比，对湿度数据和光照数据进行加权平均计算，以得到当前环境数据对应的加权平均值；
123.通过加权平均值，在预设环境数据曲线中获取对应的信号衰减值。
124.可选的，处理器201执行的通过加权平均值，在预设环境数据曲线中获取对应的目标信号衰减值包括：
125.根据加权平均值，在预设环境数据曲线中确定与加权平均值关联的拟合点坐标；
126.根据拟合点坐标，查询拟合点坐标对应的信号衰减值；
127.将拟合点坐标对应的信号衰减值确定为目标信号衰减值。
128.可选的，处理器201执行的根据目标信号衰减值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值包括：
129.根据目标信号衰减值确定出对应的校准数值范围；
130.在校准数值范围中获取最大的校准数值；
131.根据最大的校准数值对参考测距数值进行校准，以得到目标物的目标测距数值。
132.即，在本发明的具体实施例中，户外激光测距设备20的处理器201执行计算机程序时实现上述户外激光测距方法的步骤，由此能够避免因户外的环境影响测试精度，户外距离的测试精度更高，提升了测距的准确度。
133.需要说明的是，由于户外激光测距设备20的处理器201执行计算机程序时实现上述户外激光测距方法的步骤，因此上述户外激光测距方法的所有实施例均适用于该户外激光测距设备20，且均能达到相同或相似的有益效果。
134.本发明实施例中提供的计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现本发明实施例提供的户外激光测距方法或应用端户外激光测距方法的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
135.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)或随机存取存储器(random access memory，简称ram)等。
136.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
137.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。