本申请涉及一种测距方法及测距系统。
背景技术：
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。
技术实现要素：
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
可选地，在所述步骤s2之前包括：步骤s1：根据公式
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
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
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
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
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
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：将第一待测目标图像从rgb模式转换成hsv模式；s42：将第一待测目标图像过滤，以除去除了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第一待测目标图像中的第一待测点；其中，p1为第一待测目标图像中的第一待测点与相机轴线之间的距离。其中，rgb模式(三原色模式)色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红(r)、绿(g)、蓝(b)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，rgb即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一。hsv(hue,saturation,value)是根据颜色的直观特性由a.r.smith在1978年创建的一种颜色空间,也称六角锥体模型(hexconemodel)。经过上述处理之后，照片底片上只剩下红色的激光图像，其他干扰图像均被过滤掉，有利于对图像的分析。
请参照图1及图5，有时需要测量距离的目标不是一个点，而是一个面。因此，在本申请一实施例中，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(如图中虚线方框所显示)接收第二待测目标反射第二激光所获得的第二反射光束，并获得第二反射光束在成像系统中形成的第二待测目标图像，且成像系统的轴向与第二激光的方向平行；s12：根据公式
请参照图3，在本申请一实施例中，步骤s10包括：s101：将第二待测目标图像从rgb模式转换成hsv模式；s102：将第二待测目标图像过滤，以除去除了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第二待测目标图像中的第二待测点；其中，p2为第二待测目标图像中的第二待测点与成像装置轴线之间的距离。本实施例中的图像处理方法与上述相同，不再赘述。
有时仅仅知道距离还不够，还需要知道平面目标相对于激光发射装置的角度。因此，在本申请一实施例中，测距方法还包括：s14：通过公式
本申请还提供一种测距系统，使用上述任意一种测距方法。测距系统包括：至少一个激光发射器、成像装置、图像显示装置、计算装置。
在本申请一实施例中，测距系统还包括密封装置，激光发射器、成像装置、图像显示装置、计算装置设置在密封装置中。
在本申请一实施例中，测距系统还包括电源，给激光发射器、成像装置、图像显示装置及计算装置供电。
在本申请一实施例中，测距系统还包括移动显示装置和控制装置，用于接收并显示计算装置发送的图像及计算结果，并可发送指令控制激光发射装置发射激光及控制激光发射装置在水中的位置。其中控制装置控制位于密封装置上的螺旋桨或者推进器或者其他设备，来达到推动密封装置在水中移动的目的，进而达到移动激光发射器以及成像系统在水中位置的目的。
在本申请一实施例中，测距系统还包括摄录装置，激光发射装置与摄录装置的指向轴线平行。摄录装置用于录制包含激光点信息的图像数据，同时将图像信息传输计算至计算装置。计算装置将数据上传至移动显示设备。在本实施例中，计算装置为为嵌入式图像处理系统，但不以此为限。
在本申请一实施例中，本申请所提供的测距系统在近距离(10米以内)激光测距使用时，对光线与相机法线之间的平行度精度δ的要求按误差精度要求ε给出。由于a＜＜d，近似地给出最大偏差精度为δ＝10-4ε，若要求测量精度误差为ε＝10mm，则δ＝0.001°＝3.6″(角秒)。
上述各个技术特征在不冲突的前提下可以自由组合，已解决本发明所要解决的技术问题，均属于本申请要保护的范围。
以上所述，仅为本申请较佳的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。