激光测距方法、装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光测距方法、装置及计算机可读存储介质，所述激光测距方法包括：获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差；根据所述时间差确定所述激光发射器与所述被测物体的近似距离；控制所述激光发射器向被测物体发射正弦波信号，并控制激光接收器接收经被测物体反射回来的第二回波信号；获取所述第二回波信号与所述正弦波信号的相位差；根据所述相位差确定补偿距离；用所述补偿距离补偿所述近似距离得到所述激光发射器与所述被测物体的实际距离。本发明专利技术能够提高激光测距的测量精度。本发明专利技术能够提高激光测距的测量精度。本发明专利技术能够提高激光测距的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
激光测距方法、装置及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及激光测距
，尤其涉及一种激光测距方法、装置及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]激光测距是一种通过发射激光信号测量被测物体距离的方式，目前，传统的激光测距方案主要是TOF(time of flight，光飞行时间)TDC(Time
‑
to
‑
Digital Converter，时间数字转换器)激光测距，也即飞行时间法，TOF TDC激光测距法通过时间数字转换器计算激光脉冲往返一次被测物体所需要的时间，然后根据速度、时间和距离三者之间的对应关系计算出被测物体的距离，但这种方式存在较大的测量误差，激光测距的测量精度较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种激光测距方法、装置及计算机可读存储介质，旨在提高激光测距的测量精度。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种激光测距方法，所述激光测距方法包括：
[0005]获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差；
[0006]根据所述时间差确定所述激光发射器与所述被测物体的近似距离；
[0007]控制所述激光发射器向被测物体发射正弦波信号，并控制激光接收器接收经被测物体反射回来的第二回波信号；
[0008]获取所述第二回波信号与所述正弦波信号的相位差；
[0009]根据所述相位差确定补偿距离；
[0010]用所述补偿距离补偿所述近似距离得到所述激光发射器与所述被测物体的实际距离。
[0011]在一实施例中，所述控制所述激光发射器向被测物体发送正弦波信号的步骤之前，还包括：
[0012]生成主振频率信号和本振频率信号，并对所述主振频率信号进行激光调制处理得到所述正弦波信号；
[0013]所述获取所述第二回波信号与所述正弦波信号的相位差的步骤包括：
[0014]对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到测量信号；
[0015]对所述主振频率信号与所述本振频率信号进行混频处理得到参考信号；
[0016]获取所述参考信号与所述测量信号的相位差。
[0017]在一实施例中，所述获取所述参考信号与所述测量信号的相位差的步骤包括：
[0018]将所述测量信号转换为第一离散信号，并对所述第一离散信号进行频谱校正和傅里叶变换得到测量相位；
[0019]将所述参考信号转换为第二离散信号，并对所述第二离散信号进行频谱校正和傅
里叶变换得到参考相位；
[0020]获取所述测量相位与所述参考相位的差值得到所述相位差。
[0021]在一实施例中，所述对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到测量信号的步骤包括：
[0022]对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到混频信号；
[0023]对所述混频信号进行相位放大处理和滤波处理得到所述测量信号。
[0024]在一实施例中，所述根据所述相位差确定补偿距离的步骤包括：
[0025]获取所述正弦波信号的频率；
[0026]获取激光的传播速率；
[0027]根据所述正弦波信号的频率、所述激光的传播速率和所述相位差确定所述补偿距离。
[0028]在一实施例中，所述获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差的步骤包括：
[0029]获取激光发射器向被测物体发射所述脉冲信号的上升沿信号的时间点；
[0030]获取所述激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的上升沿信号的时间点；
[0031]获取所述激光发射器向被测物体发射所述脉冲信号的上升沿信号的时间点与所述激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的上升沿信号的时间点的差值得到所述时间差。
[0032]在一实施例中，所述获取所述激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的上升沿信号的时间点的步骤包括：
[0033]对所述第一回波信号进行幅值放大处理；
[0034]对幅值放大处理后的所述第一回波信号进行滤波处理；
[0035]获取滤波处理后的所述第一回波信号的上升沿信号的时间点。
[0036]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种激光测距装置，所述激光测距装置包括：
[0037]获取模块，用于获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差以及获取所述第二回波信号与正弦波信号的相位差；
[0038]控制模块，用于控制所述激光发射器向被测物体发射正弦波信号，并控制激光接收器接收经被测物体反射回来的第二回波信号；
[0039]确定模块，用于根据所述时间差确定所述激光发射器与所述被测物体的近似距离、根据所述相位差确定补偿距离以及用所述补偿距离补偿所述近似距离得到所述激光发射器与所述被测物体的实际距离。
[0040]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种激光测距装置，所述激光测距装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的激光测距程序，所述激光测距程序被所述处理器执行时实现上述任一项所述的激光测距方法的步骤。
[0041]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有激光测距程序，所述激光测距程序被处理器执行时实现上述任一项所述
的激光测距方法的步骤。
[0042]本专利技术提出了一种激光测距方法、装置及计算机可读存储介质，通过获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差，根据时间差确定激光发射器与被测物体的近似距离，之后控制激光发射器向被测物体发射正弦波信号，并控制激光接收器接收经被测物体反射回来的第二回波信号，然后获取第二回波信号与正弦波信号的相位差，根据相位差确定补偿距离，用补偿距离补偿近似距离得到激光发射器与被测物体的实际距离。这样，本方案通过对激光发射器与被测物体的近似距离补偿，减小了测量误差，提高了激光测距的测量精度。
附图说明
[0043]图1为本专利技术实施例方案涉及的激光测距装置的硬件架构示意图；
[0044]图2为本专利技术激光测距方法的第一实施例的流程示意图；
[0045]图3为本专利技术激光测距方法的第二实施例的流程示意图；
[0046]图4为本专利技术激光测距方法的第三实施例的流程示意图；
[0047]图5为本专利技术激光测距装置的工作原理图；
[0048]图6为本专利技术激光测距装置的模块示意图。
[0049]本专利技术目的的实现、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
[0050]应当理解，此处所描述的具体实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光测距方法，其特征在于，所述激光测距方法包括：获取激光发射器向被测物体发射脉冲信号的时间点与激光接收器接收经被测物体反射回来的第一回波信号的时间点之间的时间差；根据所述时间差确定所述激光发射器与所述被测物体的近似距离；控制所述激光发射器向被测物体发射正弦波信号，并控制激光接收器接收经被测物体反射回来的第二回波信号；获取所述第二回波信号与所述正弦波信号的相位差；根据所述相位差确定补偿距离；用所述补偿距离补偿所述近似距离得到所述激光发射器与所述被测物体的实际距离。2.如权利要求1所述的激光测距方法，其特征在于，所述控制所述激光发射器向被测物体发射正弦波信号的步骤之前，还包括：生成主振频率信号和本振频率信号，并对所述主振频率信号进行激光调制处理得到所述正弦波信号；所述获取所述第二回波信号与所述正弦波信号的相位差的步骤包括：对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到测量信号；对所述主振频率信号与所述本振频率信号进行混频处理得到参考信号；获取所述参考信号与所述测量信号的相位差。3.如权利要求2所述的激光测距方法，其特征在于，所述获取所述参考信号与所述测量信号的相位差的步骤包括：将所述测量信号转换为第一离散信号，并对所述第一离散信号进行频谱校正和傅里叶变换得到测量相位；将所述参考信号转换为第二离散信号，并对所述第二离散信号进行频谱校正和傅里叶变换得到参考相位；获取所述测量相位与所述参考相位的差值得到所述相位差。4.如权利要求2所述的激光测距方法，其特征在于，所述对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到测量信号的步骤包括：对所述第二回波信号与所述本振频率信号进行混频处理得到混频信号；对所述混频信号进行相位放大处理和滤波处理得到所述测量信号。5.如权利要求1
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4任一项所述的激光测距方法，其特征在于，所述根据所述相位差确定补偿距离的步骤包括：获取所述正弦波信号的频率；获取激光的传播速率；根据所述正弦波信号的频率、所述激光的传播速率和所述相位差确定所述补偿距离。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永泽，霍紫健，邓伟，杨军杰，黄俊帆，
申请(专利权)人：深圳市恒天伟焱科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：