一种立体空间测绘方法及装置与流程

本发明涉及空间测绘技术领域，尤其涉及一种立体空间测绘方法及装置。

背景技术：

随着科技的不断发展，人们对立体空间的内饰需求逐渐提高，例如，房屋装修以及汽车装饰等，在对立体空间进行装修时，通常要预算整个立体空间的尺寸，以根据空间的大小合理布局装饰。现有技术中，没有一种可以自动且快速测绘立体空间的装置。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种立体空间测绘方法及装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种立体空间测绘方法，其包括：控制发射装置向待测空间发射预设信号，并获取接收装置接收预设信号的接收信息，其中，待测空间内具有至少三个参考点和至少一个目标点；根据接收信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息；根据相对位置信息对待测空间进行绘制。

本发明的有益效果是：通过根据参考点来确定目标点与参考点之间的相对位置关系，其中，参考点的位置是固定不变的，因此，通过待测空间内设置多个目标点，确定多个目标点与参考点之间的相对位置即可确定待测空间的相关信息，进而可根据待测空间的相关信息对待测空间进行绘制，并直观地显示在屏幕上，以供用户参考，提高工作效率，降低用户的劳动强度，提高测绘的精准性，提高用户体验。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步地，发射装置与接收装置设置在同一装置中。

进一步地，预设信号至少包括第一信号和第二信号，接收信息至少包括第一时长和第二时长，立体空间测绘方法还包括：获取发射装置发射第一信号的第一发射时间；记录接收装置接收经由至少三个参考点反射的第一信号的第一接收时间；根据第一发射时间以及第一接收时间确定第一时长；获取发射装置发射第二信号的第二发射时间；记录接收装置接收经由至少一个目标点反射的第二信号的第二接收时间；根据第二发射时间以及第二接收时间确定第二时长。

进一步地，立体空间测绘方法还包括：获取每个参考点对应的第一时长；根据每个参考点对应的第一时长确定至少三个参考点之间的第一相对位置信息；根据第二时长以及第一相对位置信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息。

进一步地，立体空间测绘方法还包括：获取发射装置在不同位置处的至少一个相对位置信息；对至少一个相对位置信息进行加权处理，得到每个目标点对应的目标位置信息；根据每个目标点对应的目标位置信息对待测空间进行绘制。

进一步地，第一信号为红外光信号，第二信号为激光信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种立体空间测绘装置，包括：获取模块，用于控制发射装置向待测空间发射预设信号，并获取接收装置接收预设信号的接收信息，其中，待测空间内具有至少三个参考点和至少一个目标点；确定模块，用于根据接收信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息；绘制模块，用于根据相对位置信息对待测空间进行绘制。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行立体空间测绘方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行立体空间测绘方法。

附图说明

图1为本发明实施例提供的立体空间测绘方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的参考架的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的立体空间测绘的示意图。

图4为本发明实施例提供的立体空间测绘装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，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”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

根据本发明实施例，提供了一种立体空间测绘方法实施例，其中，图1是根据本发明实施例的立体空间测绘方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤s102，控制发射装置向待测空间发射预设信号，并获取接收装置接收预设信号的接收信息，其中，待测空间内具有至少三个参考点和至少一个目标点。

需要说明的是，发射装置和接收装置可以为一体，也可以为不同的两个装置，优选的，发射装置与接收装置设置在同一装置中。另外，至少三个参考点的位置固定不变，目标点的位置可由用户自行设置。

此外，还需要说明的是，上述待测空间可以为但不限于室内空间、汽车空间、飞机空间等，由此，本申请可以应用但不限于室内装修、汽车设计、飞机设计、医疗探测以及建筑物设计等技术领域。

可选的，控制器可与发射装置、接收装置连接，用于控制发射装置发射预设信号，并对接收装置接收到的接收信息进行处理。其中，预设信号的类型可以包括但不限于可见光、激光、超声波等。上述接收信息至少包括发射装置发射预设信号的发射时间与接收装置接收预设信号的接收时间的时间差值。

步骤s104，根据接收信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息。

需要说明的是，由于至少三个参考点在待测空间内的位置固定不变，因此，通过接收信息计算得到的目标点与参考点之间的相对位置信息表征了待测空间内的至少一个点相对于参考点的位置信息，进而每个目标点的位置信息即可确定待测空间的空间信息。其中，待测空间的空间信息包括但不限于待测空间的尺寸信息。

在一种可选的方案中，图2示出了一种可选的参考架的结构示意图。在图2中，参考架l为三脚架，至少三个参考点(图2中仅示出了三个参考点a、b和c)设置在参考架的顶端，其中，至少三个参考点位于不同的平面内，从而形成三维结构。容易注意到的是，由于三脚架具有稳定性，因此，在参考架为三脚架的情况下，将至少三个参考点部署在参考架上可以保证至少三个参考点的相对位置的稳定性，进而保证了绘制待测空间的精准性。

需要说明的是，参考架可以为图2所示的三脚架，还可以为其他结构的支架。

步骤s106，根据相对位置信息对待测空间进行绘制。

需要说明的是，在得到了参考点与目标点之间的相对位置信息之后，控制器根据相对位置信息即可计算出待测空间的相对尺寸。可选的，控制器还与显示器连接，在计算得到待测空间的相对尺寸之后，控制器进一步地将待测空间的相对尺寸发送至显示器进行显示，以供用户参考。

基于上述步骤s102至步骤s106所限定的方案，可以获知，通过根据参考点来确定目标点与参考点之间的相对位置关系，其中，参考点的位置是固定不变的，因此，通过待测空间内设置多个目标点，确定多个目标点与参考点之间的相对位置即可确定待测空间的相关信息，进而可根据待测空间的相关信息对待测空间进行绘制，并直观地显示在屏幕上，以供用户参考，提高工作效率，降低用户的劳动强度，提高测绘的精准性，提高用户体验。

在一种可选的方案中，预设信号至少包括第一信号和第二信号，接收信息至少包括第一时长和第二时长，第一信号为红外光信号，第二信号为激光信号。其中，第一信号用于标记参考点，第二信号用于标记目标点。

具体的，发射装置在向待测空间发射预设信号之后，控制器首先获取发射装置发射第一信号的第一发射时间，并记录接收装置接收经由至少三个参考点反射的第一信号的第一接收时间，然后根据第一发射时间以及第一接收时间确定第一时长。同时，控制器还获取发射装置发射第二信号的第二发射时间，记录接收装置接收经由至少一个目标点反射的第二信号的第二接收时间，然后根据第二发射时间以及第二接收时间确定第二时长。

需要说明的是，发射装置可同时发出第一信号和第二信号。另外，在信号已知的情况下，根据信号的发射时间和接收时间即可计算得到信号所经过的距离。即上述第一时长反映了每个参考点与发射装置/接收装置之间的距离，第二时长反映了每个目标点与发射装置/接收装置之间的距离。

此外，还需要说明的是，由于第一信号为红外光信号，红外光的单向性较差，因此，当发射装置向参考点发送第一信号之后，接收装置可接收到至少三个参考点反射的信息。

在一种可选的方案中，在获取到接收信息之后，控制器获取每个参考点对应的第一时长，并根据每个参考点对应的第一时长确定至少三个参考点之间的第一相对位置信息，最后根据第二时长以及第一相对位置信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息。

可选的，如图3所示的一种立体空间测绘的示意图，图3中t表示发射装置和/或接收装置，a、b和c表示参考点，d表示目标点。s1表示参考点a与发射装置和/或接收装置之间的距离，s2表示参考点b与发射装置和/或接收装置之间的距离，s3表示参考点c与发射装置和/或接收装置之间的距离，s4表示目标点d与发射装置和/或接收装置之间的距离。a1表示目标点d与参考点a之间的夹角，a2表示目标点d与参考点b之间的夹角，a3表示目标点d与参考点c之间的夹角。

具体的，接收装置在接收到参考点a、b、c与t之间的距离的同时，还得到三个参考点之间的夹角信息，根据三个参考点之间的夹角信息以及三个参考点与t之间的距离信息，即可确定三个参考点之间的相对位置信息(即上述第一相对位置信息)。在确定了参考点之间的相对位置信息之后，控制器对第二时长进行处理，得到目标点d与t之间的距离s4，然后根据目标点d与参考点之间的夹角a1、s1和s4计算得到目标点d与参考点a的相对位置，同样的，计算得到目标点d与参考点b、c之间的相对位置。

需要说明的是，为保证相对位置信息的准确性，在得到一组参考点与目标点之间的相对位置信息之后，控制器获取发射装置在不同位置处的至少一个相对位置信息，并对至少一个相对位置信息进行加权处理，得到每个目标点对应的目标位置信息，然后再根据每个目标点对应的目标位置信息对待测空间进行绘制。例如，发射装置在位置1处时，计算得到一组参考点与目标点相对位置信息，然后移动发射装置至位置2处，再计算得到一组参考点与目标点的相对位置信息，以此类推，最后，将得到的多组参考点与目标点的相对位置信息进行加权处理，得到目标位置信息。

此外，还需要说明的是，待测空间内具有多个目标点，通过计算目标点与参考点之间的相对位置信息即可确定待测空间的空间信息。其中，目标点数量越多，得到的待测空间的空间信息越准确。

根据本发明实施例，还提供了一种立体空间测绘装置的实施例，其中，图4是根据本发明实施例的立体空间测绘装置的结构示意图，如图4所示，该装置包括：获取模块401、确定模块403以及绘制模块405。

其中，获取模块401，用于控制发射装置向待测空间发射预设信号，并获取接收装置接收预设信号的接收信息，其中，待测空间内具有至少三个参考点和至少一个目标点；确定模块403，用于根据接收信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息；绘制模块405，用于根据相对位置信息对待测空间进行绘制。

由上可知，通过根据参考点来确定目标点与参考点之间的相对位置关系，其中，参考点的位置是固定不变的，因此，通过待测空间内设置多个目标点，确定多个目标点与参考点之间的相对位置即可确定待测空间的相关信息，进而可根据待测空间的相关信息对待测空间进行绘制，并直观地显示在屏幕上，以供用户参考，提高工作效率，降低用户的劳动强度，提高测绘的精准性，提高用户体验。

此处需要说明的是，上述获取模块401、确定模块403以及绘制模块405对应于上述实施例的步骤s102至步骤s106，三个模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。

在一种可选的方案中，预设信号至少包括第一信号和第二信号，接收信息至少包括第一时长和第二时长，其中，获取模块包括：第一获取模块、第一记录模块、第一确定模块、第二获取模块、第二记录模块以及第二确定模块。其中，第一获取模块，用于获取发射装置发射第一信号的第一发射时间；第一记录模块，用于记录接收装置接收经由至少三个参考点反射的第一信号的第一接收时间；第一确定模块，用于根据第一发射时间以及第一接收时间确定第一时长；第二获取模块，用于获取发射装置发射第二信号的第二发射时间；第二记录模块，用于记录接收装置接收经由至少一个目标点反射的第二信号的第二接收时间；第二确定模块，用于根据第二发射时间以及第二接收时间确定第二时长。

在一种可选的方案中，确定模块包括：第三获取模块、第三确定模块以及第四确定模块。其中，第三获取模块，用于获取每个参考点对应的第一时长；第三确定模块，用于根据每个参考点对应的第一时长确定至少三个参考点之间的第一相对位置信息；第四确定模块，用于根据第二时长以及第一相对位置信息确定至少一个目标点与至少三个参考点之间的相对位置信息。

在一种可选的方案中，绘制模块包括：第四获取模块、第一处理模块以及第二处理模块。其中，第四获取模块，用于获取发射装置在不同位置处的至少一个相对位置信息；第一处理模块，用于对至少一个相对位置信息进行加权处理，得到每个目标点对应的目标位置信息；第二处理模块，用于根据每个目标点对应的目标位置信息对待测空间进行绘制。

需要说明的是，发射装置与接收装置设置在同一装置中。第一信号为红外光信号，第二信号为激光信号。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制存储介质所在设备执行立体空间测绘方法。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种处理器，该处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行立体空间测绘方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。