[发明专利]标定方法及装置

说明书

本发明提供了一种标定方法及装置，涉及激光测距领域。所述标定方法包括：在预设标定范围内选取多个采样点，获取每个采样点到观察点的真实距离；通过多项式拟合获取每个采样点对应的拟合距离多项式，并基于所述拟合距离多项式获取每个采样点对应的拟合距离；获取每个采样点对应的拟合距离与真实距离的方差，并从中筛选出最小方差对应的拟合距离多项式作为最佳拟合距离多项式。本发明提供的方法及装置通过多项式拟合来创造出多条与真实值逼近的拟合多项式，再通过比较方差从中筛选出最精确的函数，可以对不同性能参数的测距雷达提供具有针对性的标定，其操作方便且结果可靠，能够有效提高激光三角测距的测量精度。

技术领域

本发明涉及激光测距领域，具体而言，涉及一种标定方法及装置。

背景技术

激光测距(Laser Distance Measuring)是以激光器作为光源进行测距。激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。根据激光工作的方式分为连续激光器和脉冲激光器。氦氖、氩离子、氪镉等气体激光器工作于连续输出状态，用于相位式激光测距；双异质砷化镓半导体激光器，用于红外测距；红宝石、钕玻璃等固体激光器，用于脉冲式激光测距。激光测距仪由于激光的单色性好、方向性强等特点，加上电子线路半导体化集成化，与光电测距仪相比，不仅可以日夜作业，而且能提高测距精度，显著减少重量和功耗，被广泛运用于各种测量领域。

作为一种常用的激光测距方法，利用激光三角测距的激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，反射回来的光束在光电探测器上形成一个激光光斑，通过获取该激光光斑的偏移量即可计算出从观测者到目标的距离。

然而，在激光三角测距方法中，虽然距离远近的变化与激光光斑在CMOS上移动位移的变化是近似正比关系，但是该位移易受到外界环境与光学系统、材料、元器件性能等的影响，误差相对而言还是比较大，且每台测距机器的误差存在不一致性，所以需要对所用激光雷达近行标定。

发明内容

本发明的目的在于提供一种标定方法及装置，其能够有效改善上述问题。

本发明的实施例是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种标定方法，所述方法包括：在预设标定范围内选取多个采样点，获取每个采样点到观察点的真实距离；通过多项式拟合获取每个采样点对应的拟合距离多项式，并基于所述拟合距离多项式获取每个采样点对应的拟合距离；获取每个采样点对应的拟合距离与真实距离的方差，并从中筛选出最小方差对应的拟合距离多项式作为最佳拟合距离多项式。

第二方面，本发明实施例还提供了一种标定装置，其包括采样模块，用于在预设标定范围内选取多个采样点，获取每个采样点到观察点的真实距离；拟合模块，用于通过多项式拟合获取每个采样点对应的拟合距离多项式，并基于所述拟合距离多项式获取每个采样点对应的拟合距离；筛选模块，用于获取每个采样点对应的拟合距离与真实距离的方差，并从中筛选出最小方差对应的拟合距离多项式作为最佳拟合距离多项式。

本发明实施例提供的标定方法及装置，首先在预设标定范围内选取多个采样点，并获取每个采样点到观察点的真实距离，来为整个标定过程提供真实的参考数据；再通过多项式拟合获取每个采样点对应的拟合距离多项式，并基于所述拟合距离多项式获取每个采样点对应的拟合距离，可通过多项式拟合求出采样点到观察点之间的理论计算距离；最后获取每个采样点对应的拟合距离与真实距离的方差，并从中筛选出最小方差对应的拟合距离多项式作为最佳拟合距离多项式，可通过求方差的方式找出计算出来与真实距离最接近的那个拟合函数，并将这个最接近真实值的拟合函数筛选出来作为最佳拟合距离多项式，该最佳拟合距离多项式即能够最精确的表现所标定机器的真实测距性能。相对于现有技术，本发明实施例提供的标定方法及装置通过多项式拟合来创造出多条与真实值逼近的拟合多项式，再通过比较方差从中筛选出最精确的拟合函数，可以对不同性能参数的测距雷达提供具有针对性的标定，其操作方便且结果可靠，能够有效提高激光三角测距的测量精度，提升该标定方法的泛化能力。