CN111542374B - 测距装置及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

与一个实施方式相关的一种测距装置包括：输出单元，该输出单元用于输出信息；存储器，该存储器用于存储关于高尔夫球场的地图信息；位置获取传感器，该位置获取传感器用于获取当前位置；测距传感器，该测距传感器用于测量与目标的距离；倾斜传感器，该倾斜传感器用于测量倾斜的倾斜角；以及控制单元，该控制单元用于从所述存储器中读取与所述当前位置对应的所述高尔夫球场的地图信息，通过使用所述地图信息来计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第一点的第一距离，通过使用与所述目标的距离和所述倾斜角来计算与所述目标的水平距离，并且当所述水平距离在所述第一距离内时，将所述水平距离输出到所述输出单元。

Description

测距装置及其控制方法
技术领域
本公开涉及测距设备以及用于控制该测距设备的方法。
背景技术
高尔夫是高尔夫球手将高尔夫球打入球洞中的运动。高尔夫球手考虑高尔夫球的当前位置和球洞的位置来确定目标点，并且选择合适的高尔夫球杆并击打高尔夫球，使得高尔夫球移动到目标点。
为了确定球洞的位置以及从当前位置到球洞的距离，高尔夫球手参考固定在球洞中的标志(旗杆)和沿着球道安装的距离指示固定设施。然而，球洞的位置经常改变，使得固定设备不能反映球洞的瞬时改变的位置。因此，高尔夫球手难以准确地掌握从当前位置到球洞的距离。
近来，为了在场地中更准确地测量距离，已经发布了使用测距传感器的测距设备。测距传感器通过朝向目标发射光、声波等并接收被旗杆反射的光、声波等来测量与球洞的距离。
然而，即使在使用此测距传感器时，高尔夫球手也有难以通过精确地瞄准旗杆而发出光和声波的问题。另外，当高尔夫球手瞄准除了旗杆之外的物体(例如，树、结构等)时，测距设备具有指导与物体而非旗杆到高尔夫球手的距离的问题。
发明内容
技术问题
本公开的一个目的是解决前述问题和其它问题。另一个目的是提供用于在场地中指导球洞的位置的测距设备及其控制方法。
另一个目的是提供用于在场地中指导与球洞的距离的测距设备及其控制方法。
技术方案
本发明已做出努力提供了一种测距设备，该测距设备包括：输出单元，该输出单元被配置为输出信息；存储器，该存储器被配置为存储高尔夫球场的地图信息；位置获取传感器，该位置获取传感器被配置为获取当前位置；测距传感器，该测距传感器被配置为测量与目标的距离；倾斜传感器，该倾斜传感器被配置为测量倾斜角；以及控制单元，该控制单元被配置为从所述存储器中读取与所述当前位置对应的所述高尔夫球场的地图信息，通过使用所述地图信息来计算从所述当前位置到所述高尔夫球场上的第一点的第一距离，通过使用与所述目标的距离和所述倾斜角来计算与所述目标的水平距离，并且当所述水平距离在所述第一距离内时，将所述水平距离输出到所述输出单元。
所述测距设备还可以包括：方位角传感器，该方位角传感器被配置为测量方位角，并且当所述方位角被包括在从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第二点的方向上的第一方位角至从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第三点的方向上的第二方位角之间的范围内时，所述控制单元可以输出所述水平距离。
所述第二点和所述第三点可以是以所述第一距离为其半径长度的扇形物的弧和两个半径在所述扇形物的所述弧的长度满足预定长度时彼此相交的两个点。
所述扇形物的中心角被所述当前位置和所述第一点之间的连接线平分(bisect)。
所述第二点和所述第三点可以是从所述当前位置到所述高尔夫球场的果岭的两条切线与所述果岭接触的两个点。
所述第一点可以是所述高尔夫球场的果岭上的相对于所述当前位置最远的点。
所述控制单元还可以计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第四点的第二距离，并且当所述水平距离被包括在所述第一距离至所述第二距离之间的范围内时，所述控制单元可以将所述水平距离输出到所述输出单元，并且所述第四点可以是所述高尔夫球场的所述果岭上的相对于所述当前位置最近的点。
所述第二点和所述第三点可以是与以所述高尔夫球场的果岭的相对于所述当前位置的中心点为中心并且以预定距离为半径的圆接触的两个点，并且所述第一点可以是所述圆上的相对于所述当前位置最远的点。
所述控制单元可以通过使用所述当前位置的海拔高度、与所述目标的距离和所述倾斜角来计算所述目标的海拔高度，并且当所述目标的海拔高度被包括在从所述地图信息获得的球洞的海拔高度至预定高度与所述球洞的海拔高度之和之间时，所述控制单元可以计算与所述目标的水平距离。
当所述水平距离在所述第一距离之外时，所述控制单元可以向所述输出单元输出用于指导重新测量的消息。
本发明已做出努力提供了一种测距设备的控制方法，该控制方法包括以下步骤：由位置获取传感器获取所述测距设备的当前位置；由控制单元从存储有高尔夫球场的地图信息的存储器中读出与所述当前位置对应的所述高尔夫球场的地图信息；由测距传感器测量与目标的距离；由倾斜传感器测量倾斜的倾斜角；由所述控制单元通过使用与所述目标的距离和所述倾斜角来计算与所述目标的水平距离；由所述控制单元计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第一点的第一距离；以及当所述水平距离在第一距离内时，由所述控制单元输出所述水平距离。
所述控制方法还可以包括以下步骤：由方位角传感器测量所述测距设备所定向的方位角；以及当所述方位角被包括在从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第二点的方向上的第一方位角至从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第三点的方向上的第二方位角之间的范围内时，由所述控制单元输出所述水平距离。
所述第二点和所述第三点可以是以所述第一距离为其半径长度的扇形物的弧和两个半径在所述扇形物的所述弧的长度满足预定长度时彼此相交的两个点。
所述扇形物的中心角被所述当前位置和所述第一点之间的连接线平分。
所述第二点和所述第三点可以是从所述当前位置到所述高尔夫球场的果岭的两条切线与所述果岭接触的两个点。
所述第一点可以是所述高尔夫球场的果岭上的相对于所述当前位置最远的点。
计算所述第一距离的步骤包括以下步骤：由所述控制单元计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第四点的第二距离，输出所述水平距离的步骤包括以下步骤：当所述水平距离被包括在所述第一距离至所述第二距离之间的范围内时，由所述控制单元输出所述水平距离，并且所述第四点是所述高尔夫球场的所述果岭上的相对于所述当前位置最近的点。
所述第二点和所述第三点可以是与以所述高尔夫球场的果岭的相对于所述当前位置的中心点为中心并且以预定距离为半径的圆接触的两个点，并且所述第一点可以是所述圆上的相对于所述当前位置最远的点。
所述控制方法还可以包括以下步骤：在计算所述水平距离之前，由所述控制单元通过使用所述当前位置的海拔高度、与所述目标的距离和所述倾斜角来计算所述目标的海拔高度；以及当所述目标的海拔高度被包括在从所述地图信息获得的球洞的海拔高度至预定高度与所述球洞的海拔高度之和之间时，由所述控制单元计算与所述目标的水平距离。
所述控制方法还可以包括以下步骤：当所述水平距离在所述第一距离之外时，由所述控制单元向输出单元输出用于指导重新测量的消息。
有益效果
下面将描述根据本公开的测距设备及其控制方法的效果。
根据本公开的实施方式中的至少一个，高尔夫球手能够容易地检查球洞的位置。
根据本公开的实施方式中的至少一个，高尔夫球手能够容易地检查与球洞的距离。
本公开的附加应用范围将根据以下详细描述而变得显而易见。然而，由于本领域技术人员可以清楚地理解在本公开的精神和范围内的各种修改和替代，因此应理解，本发明的详细描述和特定示例性实施方式仅通过示例的方式提供。
附图说明
图1例示了用于描述根据示例性实施方式的测距设备的框图。
图2和图3例示了根据示例性实施方式的沿不同方向观察的测距设备的示例的示意图。
图4例示了根据示例性实施方式的测距设备的光学单元和测距传感器的示意性结构图。
图5例示了根据第一示例性实施方式的测距设备的控制方法的流程图。
图6例示了根据图5的控制方法的搜索旗杆的示例。
图7例示了根据第二示例性实施方式的测距设备的控制方法的流程图。
图8和图9例示了根据图7的控制方法的搜索旗杆的示例。
图10例示了根据第三示例性实施方式的测距设备的控制方法的流程图。
图11例示了根据图10的控制方法的搜索旗杆的示例。
图12例示了根据第四示例性实施方式的测距设备的控制方法的流程图。
图13例示了根据图12的控制方法的搜索旗杆的示例。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细地描述本说明书中公开的示例性实施方式。在本说明书中，相同或相似的组件将由相同或相似的附图标记表示，并且将省略其重复描述。在以下描述中使用的用于组件的术语“模块”和“单元”仅是为了容易地描述本说明书。因此，这些术语不具有将它们本身彼此区分开的含义或作用。在描述本说明书的示例性实施方式时，当确定与本发明关联的众所周知的技术的详细描述可能使本发明的主旨不清楚时，将省略其详细描述。提供附图仅是为了使本说明书中公开的示例性实施方式容易理解，而不被解释为限制本说明书中公开的精神，并且要理解的是，本发明包括不脱离本发明的范围和精神的所有修改、等同和替换。
包括诸如第一、第二等的序数的术语将仅用于描述各种组件，而不应解释为限制这些组件。这些术语仅用于将一个组件与其它组件区分开来。
应当理解，当一个组件被称为“连接”或“联接”到另一组件时，该组件可以直接连接或联接到另一组件，或者可以以又一组件介于其间的方式连接或联接到另一组件。此外，应当理解，当一个组件被称为“直接连接”或“直接联接”到另一组件时，该组件可以直接连接或联接到另一组件，而没有插入其间的又一组件。
还将理解的是，在本说明书中使用的术语“包括”和“具有”指定存在所述特征、数字、步骤、操作、组件、部件或其组合，但是不排除存在或添加一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、组件、部件或其组合。
图1例示了用于描述根据示例性实施方式的测距设备100的框图，图2和图3例示了根据示例性实施方式的沿不同方向观察的测距设备100的示例的示意图。
测距设备100可以包括感测单元110、光学单元120、用户输入单元130、接口单元140、输出单元150、存储器160、无线通信单元170、控制单元180、电源单元190等。图1所示的组成元件对于实现测距设备100不是必不可少的，因此本说明书中描述的测距设备100可以包括比上述列出的组成元件更多或更少的组成元件。
更具体地，在组成元件当中，感测单元110可以包括一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器用于感测关于测距设备100周围的环境的信息和测距设备100内的信息中的至少一个。例如，感测单元110可以包括测距传感器111、位置获取传感器112、加速度传感器113、方位角传感器114、陀螺仪传感器、电池量表和环境传感器(例如，气压计、湿度计和温度计)中的至少一个。此外，本说明书中公开的测距设备100可以利用由这些传感器当中的至少两个或更多个传感器感测到的信息的组合。
首先，测距传感器111是指测量与目标的距离的传感器。测距传感器111可以包括超声传感器、红外传感器(IR传感器)、激光传感器、无线电探测和测距传感器(雷达传感器)、光学传感器(例如，相机)等。测距传感器111不限于所列举种类的传感器，并且还包括测量与目标的距离的所有种类传感器。
在下文中，假设测距传感器111是激光传感器，其沿前向方向发送激光并且接收从目标反射的激光以测量与目标的距离。
位置获取传感器112是用于获取测距设备100的位置的传感器，并且位置获取传感器112的代表性示例是全球定位系统(GPS)传感器。GPS传感器根据三个或更多个单独的卫星计算距离信息以及准确的时间信息，然后将三角学应用于所计算出的信息，从而根据纬度、经度和海拔高度准确地计算3D当前位置信息。目前，广泛地使用一种通过使用三个卫星来计算位置和时间信息并且通过使用另一个卫星来校正所计算出的位置和时间信息的误差的方法。此外，GPS传感器可以通过实时地连续计算当前位置来计算速度信息。
倾斜传感器113可以获取测距设备100的倾斜度。倾斜传感器113可以包括测量重力加速度的加速度传感器(加速度计)。此外，倾斜传感器113也可以通过使用由陀螺仪传感器获取的相对于预定基准方向的在垂直方向上的旋转角计算倾斜度的方案来实现。
方位角传感器114是测量方位角的传感器，并且可以获取测距设备100所定向的方位角的值。方位角传感器114可以是检测地球的磁场并测量方位角的地磁传感器。此外，方位角传感器114也可以通过使用由陀螺仪传感器获取的相对于预定基准方向的在水平方向上的旋转角计算方位角的方案等来实现。
光学单元120具有用于接收外部光的结构，并且可以包括透镜单元、滤光器单元等。光学单元120对来自对象的光进行光学处理。
透镜单元可以包括变焦透镜、聚焦透镜、补偿透镜等，并且滤光器单元可以包括紫外线滤光器(UV滤光器)、光学低通滤光器等。
接下来，用户输入单元130从用户接收信息的输入，并且当通过用户输入单元130输入信息时，控制单元180可以控制测距设备100的操作以与输入信息对应。用户输入单元130可以包括机械输入装置(例如，机械键、位于测距设备100的前表面、后表面或侧表面上的按钮、圆顶开关、滚轮和微动开关)和触摸式输入装置。例如，触摸式输入装置可以由通过软件处理而显示在触摸屏上的虚拟键、软键或可视键、或者设置在除了触摸屏以外的部分中的触摸键形成。此外，虚拟键或可视键可以以各种形式显示在触摸屏上，例如，虚拟键或可视键可以由图形、文本、图标、视频或其组合形成。
接口单元140用作各种外部装置与测距设备100连接的通道。接口单元140可以包括外部充电器端口、有线/无线数据端口和存储器160卡端口中的至少一个。测距设备100可以响应于外部装置到接口单元140的连接而执行与所连接的外部装置有关的适当控制。
输出单元150生成与视觉、听觉或触觉有关的输出，并且可以包括显示单元151、声音输出单元152、振动输出单元153等。
显示单元151显示(输出)由测距设备100处理的信息。例如，显示单元151可以显示在测距设备100中驱动的应用程序的执行图像信息或者根据执行图像信息的用户界面(UI)和图形用户界面(GUI)信息。
显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管-液晶显示器(TFT LCD)、有机发光二极管(OLED)和电子墨水显示器中的至少一种。
另外，根据测距设备100的实现形式，可以存在两个或更多个显示单元151。在这种情况下，多个显示单元151可以一起设置在测距设备100的外表面上和测距设备100的内部中，或者多个显示单元151可以分别单独地设置在测距设备100的外表面上和测距设备100的内部中。
设置在测距设备100的外表面上的显示单元151a可以包括触摸传感器，该触摸传感器检测对显示单元151a的触摸，以便通过触摸方案接收控制命令的输入。当通过使用显示单元151a将触摸输入到显示单元151a时，触摸传感器可以检测到触摸，并且控制单元180可以基于检测到的触摸来生成与该触摸对应的控制命令。通过触摸方案输入的内容可以是字母或数字，或者可以是在各种模式下可指示或可设计的菜单项。
设置在测距设备100的内部中的显示单元151b可以通过测距设备100的目镜121向用户显示图像。设置在测距设备100的内部中的显示单元151b包括直接位于目镜121的光路上的透明显示器(或半透明显示器)。透明显示器的代表性示例是透明OLED(TOLED)。此外，设置在测距设备100的内部中的显示单元151b可以是不透明显示器，其通过具有折射或反射光等的功能的光学构件将图像提供到目镜121的光路。
声音输出单元152可以以声音的形式输出存储在存储器160中的音频数据，并且可以以输出各种警报声音或多媒体回放声音的扬声器的形式实现。
振动输出单元153产生用户可以感觉到的各种触觉效果。振动输出单元153所产生的振动的强度、模式等可以通过用户的选择或控制单元180的设置来控制。例如，振动输出单元153也可以组合并输出不同的振动或者依次输出不同的振动。
另外，输出单元150可以进一步包括光输出单元，该光输出单元通过使用光源的光来输出通知事件发生的信号。
此外，存储器160存储支持测距设备100的各种功能的数据(例如，所述数据包括关于发球区、球道、障碍、沙坑、长草区、果岭、高尔夫球场的球洞等的球场地图信息，但是不限于此)。存储器160可以存储在测距设备100中驱动的固件和应用程序以及用于测距设备100的操作的数据和命令。应用程序中的至少一些可以在装运时安装在测距设备100中以用于测距设备100的基本功能。此外，应用程序中的至少一些可以通过无线通信从外部服务器下载。此外，应用程序可以存储在存储器160中，并安装在测距设备100中，从而被控制单元180驱动以执行测距设备100的操作(或功能)。
无线通信单元170可以包括一个或更多个模块，所述一个或更多个模块能够在测距设备100与无线通信系统之间、测距设备100与其它可用的无线通信设备之间或者测距设备100与外部服务器之间建立无线通信。
无线通信单元170可以包括无线互联网模块171和短距离通信模块172。
无线互联网模块171是指用于无线互联网连接的模块，并且可以被嵌入在测距设备100中。无线互联网模块171被配置为根据无线互联网技术在通信网络中发送和接收无线信号。无线互联网模块171根据无线互联网技术在通信网络中收发无线信号。无线互联网技术的示例包括无线局域网(WLAN)、无线保真(Wi-Fi)、Wi-Fi直连、数字生活网络联盟(DLNA)、无线宽带(WiBro)、全球微波接入互操作性(WiMAX)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)和高级长期演进(LTE-A)，并且无线互联网模块171根据包括上面未列出的互联网技术的范围内的至少一种无线互联网技术来收发数据。
短距离通信模块172用于短距离通信，并且可以通过使用BluetoothTM、射频识别(RFID)、红外数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)、ZigBee、近场通信(NFC)、Wi-Fi、Wi-Fi直连和无线通用串行总线(USB)技术中的至少一种来支持短距离通信。短距离通信模块172可以通过无线局域网来支持测距设备100与无线通信系统之间、测距设备100与无线通信可用装置之间或者测距设备100与外部服务器所处的网络之间的无线通信。无线局域网可以是无线个域网。
本文中，无线通信可用装置可以是能够与根据本发明的测距设备100交换(互锁)数据的可穿戴装置(例如，智能手表和智能眼镜)。短距离通信模块172可以检测(或识别)测距设备100周围的能够与测距设备100通信的可穿戴装置。此外，当检测到的可穿戴装置是认证为与根据示例性实施方式的测距设备100通信的装置时，控制单元180可以通过短距离通信模块172将在测距设备100中处理的数据的至少一部分发送到可穿戴装置。因此，可穿戴装置的用户可以通过可穿戴装置使用在测距设备100中处理的数据。
除了与应用程序有关的操作之外，控制单元180通常还控制测距设备100的整体操作。控制单元180处理输入或输出的信号、数据、信息等，或者通过前述组成元件驱动存储在存储器160中的应用程序，从而为用户提供适当的信息或功能或者处理适当的信息或功能。
此外，控制单元180可以控制参照图1描述的组成元件的至少一部分，以便驱动存储在存储器160中的应用程序。此外，控制单元180可以将测距设备100中所包括的两个或更多个组成元件组合，并且操作组合后的组成元件以驱动应用程序。
电源单元190从外部电源和内部电源接收电力，并且在控制单元180的控制下将来自电源的电力提供给测距设备100中所包括的每个组成元件。电源单元190包括电池，并且该电池可以是嵌入式电池或可更换电池。
组成元件中的至少一部分可以彼此协作并且可以被操作以用于操作，控制或实现根据以下描述的各种示例性实施方式的用于控制测距设备100的方法。此外，可以通过驱动存储在存储器160中的至少一个应用程序在测距设备100中实现用于控制测距设备100的操作、控制或方法。
参照图2和图3，所公开的测距设备100包括具有柱形的主体，其前表面和后表面具有椭圆形的轨道形状。然而，本发明不限于此，并且测距设备100可适用于各种结构，诸如手表型、夹型、眼镜型或滑动型以及将两个或更多个主体组合以可相对移动的摆动型和旋转型。主体的形式可以与特定类型的测距设备100有关，但是对特定类型的测距设备100的描述通常可以应用于其它类型的测距设备100。
本文中，主体可以理解为将测距设备100视为至少一个组件的概念。
测距设备100包括构造外观的壳体(例如，框架、外壳和盖)。如图所示，测距设备100可以包括前壳体101、中间壳体102和后壳体103。各种电子组件被设置在由前壳体101、中间壳体102和后壳体103的组合而形成的内部空间中。
壳体可以通过注入合成树脂来形成，或者可以由例如不锈钢(STS)、铝(Al)和钛(Ti)的金属形成，并且壳体的外部也可以被皮革、橡胶等覆盖。
目镜121、第一操作单元130a、第二操作单元130b和显示单元151a可以设置在前壳体101中。在这种情况下，第一操作单元130a可以以转轮的形式设置在目镜121的周界中，从而保护目镜121。
第三操作单元130c和第四操作单元130d可以设置在中间壳体102的一个表面上。用户可以在握住测距设备100的同时方便地操作第三操作单元130c和第四操作单元130d。
一个或更多个物镜122和123可以设置在后壳体103中。物镜122和123可以接收来自外部的光。例如，位于上侧的物镜122可以接收来自对象的光，以使得用户能够通过目镜121肉眼检查对象。当从测距设备100发射的激光被目标反射时，位于下侧的物镜123可以接收反射的激光。
构造不限于前述布置。可以根据需要排除或替换所述配置，或者可以将所述配置设置在其它表面中。例如，显示单元151a和第二操作单元130b可以不设置在主体的前表面中，并且操作单元130a、130b、130c和130d的数量可以改变。
接下来，将参照图4详细地描述测距设备100的光学单元120和测距传感器111。
图4是关于一个示例性实施方式的测距设备100的光学单元120和测距传感器111的示意性结构图。
根据一个示例性实施方式的测距设备100包括两个物镜122和123、一个目镜121、光路改变单元126、光处理单元124、显示单元151a、激光产生单元1110、激光接收单元1111、激光控制单元1112和控制单元180。
通过第一物镜122，外部光OL可以入射到测距设备100，或者可以将在激光产生单元1110中产生的激光L1发射到外部。可以通过光路改变单元126改变在激光产生单元1110中产生的激光L1的路径，使得激光L1朝向第一物镜122行进。
外部光OL穿过第一物镜122和光路改变单元126以入射到光处理单元124。光处理单元124包括透镜单元和滤光器单元。入射到光处理单元124的外部光OL被光学处理并且朝向目镜121侧行进。透镜单元根据驱动单元125的驱动来处理光。例如，当用户操作第一操作单元130a等时，驱动单元125被驱动并且变焦透镜进行移动，使得执行放大或缩小操作。
通过第二物镜123，从目标反射的激光L2可以入射到测距设备100。激光接收单元1111接收通过第二物镜123入射的激光L2，并且将相应的信号输出到激光控制单元1112。
然后，激光控制单元1112可以通过使用从激光接收单元1111接收到的信号来计算从测距设备100到目标的距离。所计算出的距离值被输出到控制单元180。
显示单元151b可以由透明或半透明的显示器形成并且直接设置在外部光OL经过的路径中。另外，显示单元151b可以通过具有使光折射或反射的功能等的光学构件将图像提供到目镜121的光路。
在下文中，将参照附图来描述可由如上所述而形成的测距设备100实现的控制方法和相关示例性实施方式。对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以在本发明的精神和本质特征的范围内以另一特定形式来实施。
将参照图5和图6来描述根据第一示例性实施方式的测距设备100的控制方法。
图5例示了根据第一示例性实施方式的测距设备的控制方法的流程图，并且图6例示了根据图5的控制方法的搜索旗杆的示例。
首先，位置获取传感器112获取当前位置600的坐标(S100)。位置获取传感器112可以获取测距设备100的当前位置600的坐标。
控制单元180从存储器160中读取与当前位置600的坐标对应的球场地图信息(S102)。球场地图信息包括指示包含当前位置600的坐标的高尔夫球场的果岭的边界GB的位置坐标。
测距传感器111测量从测距设备100到目标(601、602和603中的一个)的直线距离(S104)，并且倾斜传感器113测量测距设备100被定向到目标的倾斜的角度(下文中，被称为倾斜角)(S106)。
然后，控制单元180通过使用所测得的直线距离和倾斜角来根据式1计算从测距设备100到目标的水平距离(S108)。
[式1]
L＝D×cos TA
在式1中，L表示从测距设备100到目标的水平距离，D表示测距传感器111所测得的直线距离，并且TA表示倾斜角。
控制单元180通过使用当前位置600的坐标和指示果岭的边界GB1的位置坐标来计算第一距离BD1和第二距离BD2(S110)。
例如，控制单元180可以计算出距果岭的边界GB中的与当前位置600最近的距离处的点BP01的距离作为第一距离BD1，并且可以计算出距果岭的边界GB中的与当前位置600最远的距离处的点BP02的距离作为第二距离BD2。
控制单元180确定计算出的水平距离(MD1、MD2和MB3中的一个)是否大于第一距离BD1且小于第二距离BD2(S112)。
对于第一水平距离MD1，确定它大于第一距离BD1且小于第二距离BD2。对于第二水平距离MD2，确定它小于第一距离BD1。对于第三水平距离MD3，确定它大于第二距离BD2。
当计算出的水平距离MD1大于第一距离BD1且小于第二距离BD2时，控制单元180通过使用输出单元150来输出水平距离MD1(S114)。
*例如，控制单元180可以将水平距离MD1显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出指示在水平距离MD1处存在旗杆的振动。
当计算出的水平距离MD2或MD3小于第一距离BD1或大于第二距离BD2时，控制单元180通过使用输出单元150来输出用于指导距离重新测量的消息(S116)。
*例如，控制单元180可以将用于指导距离重新测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离重新测量的一系列的振动。
根据如上所述的测距设备100的控制方法，用户能够容易地检查球洞位置以及从当前位置到球洞的距离。
接下来，将参照图7至图9来描述根据第二示例性实施方式的测距设备100的控制方法。
图7例示了根据第二示例性实施方式的测距设备100的控制方法的流程图，图8和图9例示了根据图7的控制方法的搜索旗杆的示例。
首先，位置获取传感器112获取当前位置(S200)。位置获取传感器112可以获取测距设备100的当前位置的坐标。
控制单元180从存储器160中读取与当前位置的坐标对应的球场地图信息(S202)。球场地图信息包括指示包含当前位置的坐标的高尔夫球场的果岭上的预定点的位置坐标。
作为对应高尔夫球场上的果岭上的点的预定点可以是例如每个高尔夫球场的果岭的边界当中的沿着预定方向的与旗杆801最远的点BP，如同8中例示的。另选地，预定点可以是每个高尔夫球场的果岭的中心点CP，如图9中例示的。中心点CP可以是针对每个高尔夫球场的预定点。中心点CP可以是与旗杆901不同的位置。
中心点CP具有包括在由两个相交轴(例如，x轴和y轴)形成的平面上的果岭的坐标当中的x轴坐标的中值和y轴坐标的中值的坐标。另选地，中心点CP可以具有包括果岭的坐标当中的x轴坐标的平均值和y轴坐标的平均值的坐标。
控制单元180计算从当前位置到预定点的第二距离(S204)。
作为示例，如图8中例示的，当当前位置是点800时，控制单元180可以将从当前位置800到点BP的距离RL1计算为第二距离。另外，当当前位置是点810时，控制单元180可以将从当前位置810到点BP的距离RL2计算为第二距离。
作为另一示例，如图9中例示的，当当前位置是点900时，控制单元180可以将从当前位置900到以点CP为中心的圆GC的最长距离RL3计算为第二距离。在这种情况下，圆GC可以具有预定长度(例如，10至20m)的半径R2。另外，当当前位置是点910时，控制单元180可以将从当前位置910到以点CP为中心的圆GC的最长距离RL4计算为第二距离。
接下来，控制单元180计算第一方位角和第二方位角(S206)。
例如，如图8中例示的，当当前位置是点800时，控制单元180在以距离RL1为半径长度的扇形物820的弧AL1的长度满足特定长度(例如，30至50m)的情况下计算出扇形物820的中心角。另外，当将当前位置800连接到点BP的线将扇形物820的中心角平分(包括大体上将其平分的情况，包括BA11和BA12具有精确的相同值或者具有在1度范围内的差值的情况)时，控制单元180分别将扇形物820的两个半径R11和R12的方位角计算为第一方位角和第二方位角。
另外，当当前位置是点810时，控制单元180在以距离RL2为半径长度的扇形物830的弧AL2的长度满足特定长度的情况下计算扇形物830的中心角。另外，当将当前位置810连接到点BP的线将扇形物830的中心角平分(包括大体上将其平分的情况，包括BA13和BA14具有精确的相同值或者具有在1度范围内的差值的情况)时，控制单元180分别将扇形物830的两个半径R13和R14的方位角计算为第一方位角和第二方位角。
作为另一示例，如图9中例示的，当当前位置是点900时，控制单元180分别将从当前位置900到圆GC的两条切线BL11和BL12的方位角计算为第一方位角和第二方位角。
另外，当当前位置是点910时，控制单元180分别将从当前位置910到圆GC的两条切线BL21和BL22的方位角计算为第一方位角和第二方位角。
方位角传感器114在测距设备100所面对的方向上测量方位角(S208)。
控制单元180确定所测得的方位角是否被包括在第一方位角至第二方位角的范围内(S210)。在这种情况下，第一方位角至第二方位角的范围指示由第一方位角至第二方位角形成的角度为180度或更小的范围。
当所测得的方位角被包括在第一方位角至第二方位角的范围内时，控制单元180可以将用于指导距离测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离测量的一系列的振动。
当所测得的方位角未被包括在第一方位角至第二方位角的范围内时，控制单元180通过使用输出单元150来输出用于指导目标调整的消息(S214)。例如，控制单元180可以将用于指导目标调整的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导目标调整的一系列的振动。
接下来，测距传感器111测量从测距设备100到目标的直线距离(S212)，并且倾斜传感器113测量测距设备100的倾斜角(S216)。
然后，控制单元180通过使用所测得的直线距离和倾斜角来根据式1计算从测距设备100到目标的水平距离(S218)。
控制单元180确定水平距离是否小于第二距离(S220)。
当计算出的水平距离小于第二距离时，控制单元180通过使用输出单元150来输出水平距离(S222)。
例如，控制单元180可以将水平距离显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以使用振动输出单元153来输出指示在所测得的水平距离处存在旗杆的振动。
当计算出的水平距离大于或等于第二距离时，控制单元180通过使用输出单元150来输出指导距离重新测量的消息(S224)。例如，控制单元180可以将用于指导距离重新测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离重新测量的一系列的振动。
根据如上所述的测距设备100的控制方法，用户能够容易地检查球洞位置以及从当前位置到球洞的距离。
接下来，将参照图10和图11来描述根据第三示例性实施方式的测距设备100的控制方法。
图10例示了根据第三示例性实施方式的测距设备100的控制方法的流程图，并且图11例示了根据图10的控制方法的搜索旗杆的示例。
首先，位置获取传感器112获取当前位置1000的坐标(S300)。位置获取传感器112可以获取测距设备100的当前位置1000的坐标。
控制单元180从存储器160中读取与当前位置1000的坐标对应的球场地图信息(S302)。球场地图信息包括指示包含当前位置1000的坐标的高尔夫球场的果岭的边界GB的位置坐标。
然后，控制单元180计算第一方位角和第二方位角(S304)。
例如，控制单元180分别将从当前位置1000到果岭的边界GB的两个接触点BP1和BP2的两条切线的方位角计算为第一方位角和第二方位角。在这种情况下，这两个接触点BP1和BP2可以对应于果岭的边界GB与分别从当前位置1000起的这两条切线之间的两个接触点。
方位角传感器114在测距设备100所面对的方向上测量方位角(S306)。
控制单元180确定所测得的方位角是否被包括在第一方位角BA1至第二方位角BA2的范围内(S308)。在这种情况下，第一方位角BA1至第二方位角BA2的范围指示由第一方位角BA1至第二方位角BA2形成的角度为180度或更小的范围。
当所测得的方位角被包括在第一方位角BA1至第二方位角BA2的范围内时，控制单元180可以将用于指导距离测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离测量的一系列的振动。
当所测得的方位角未被包括在第一方位角BA1至第二方位角BA2的范围内时，控制单元180通过使用输出单元150来输出用于指导目标调整的消息(S312)。具体地，控制单元180可以将用于指导目标调整的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导目标调整的一系列的振动。
另外，当测距设备100面对目标1002时，控制单元180确定目标1002的方向上的方位角未被包括在第一方位角BA1至第二方位角BA2的范围内，并且可以不计算从测距设备100到目标1002的水平距离MD2。
测距传感器111测量从测距设备100到目标1001的直线距离(S310)，并且倾斜传感器113测量测距设备100的倾斜角(S314)。
然后，控制单元180通过使用所测得的直线距离和倾斜角来根据式1计算从测距设备100到目标的水平距离MD1(S316)。
控制单元180通过使用当前位置1000的坐标和指示果岭的边界GB1的位置坐标来计算第一距离BD1和第二距离BD2(S318)。
例如，控制单元180可以将距果岭的边界GB中的与当前位置1000最近的距离处的点BP01的距离计算为第一距离BD1，并且可以将距果岭的边界GB中的与当前位置1000最远的距离处的点BP02的距离计算为第二距离BD2。
控制单元180确定计算出的水平距离MD1是否大于第一距离BD1且小于第二距离BD2(S320)。
当计算出的水平距离MD1大于第一距离BD1且小于第二距离BD2时，控制单元180通过使用输出单元150来输出水平距离MD1(S322)。
例如，控制单元180可以将水平距离MD1显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出指示在水平距离MD1处存在旗杆的振动。
当计算出的水平距离小于第一距离BD1或大于第二距离BD2时，控制单元180通过使用输出单元150来输出用于指导距离重新测量的消息(S324)。
例如，控制单元180可以将用于指导距离重新测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离重新测量的一系列的振动。
根据如上所述的测距设备100的控制方法，用户能够容易地检查球洞位置以及从当前位置到球洞的距离。
接下来，将参照图12和图13来描述根据第四示例性实施方式的测距设备100的控制方法。
图12例示了根据第四示例性实施方式的测距设备100的控制方法的流程图，并且图13例示了根据图12的控制方法的搜索旗杆的示例。
首先，位置获取传感器112获取当前位置(S200)。位置获取传感器112可以获取测距设备100的当前位置的坐标。具体地，位置获取传感器112可以获取与当前位置的海拔高度有关的信息。
控制单元180从存储器160中读取与当前位置的坐标对应的球场地图信息(S202)。球场地图信息可以包括与包含当前位置的坐标的高尔夫球场的果岭的海拔高度、指示果岭的边界的位置坐标等有关的信息。
测距传感器111测量从测距设备100到目标200的直线距离MD11(S404)，并且倾斜传感器113测量测距设备100的倾斜角(S406)。
然后，控制单元180使用所测得的直线距离MD11和倾斜角TA1来通过使用式2计算目标200的相对于测距设备100的海拔高度(S408)。
[式2]
h01＝MD1×sin TA1
在式2中，h01表示从测距设备100到目标的海拔高度差，MD1表示测距传感器111所测得的直线距离，并且TA表示倾斜角。
控制单元180可以通过将从测距设备100到目标200的海拔高度差h01与测距设备100的海拔高度H0相加来计算目标200的海拔高度。
接下来，控制单元180确定目标200的海拔高度是否被包括在第一海拔高度至第二海拔高度的范围内(S410)。第一海拔高度包括从与在步骤S402中读取的高尔夫球场的果岭的海拔高度有关的信息中获得的球洞的高度H1，并且第二高度包括海拔高度加上旗杆的相对于第一海拔高度的高度h11。另外，第一海拔高度和第二海拔高度可以分别是果岭海拔高度中的最高海拔高度和最低海拔高度。确定第一高度和第二高度的方法不限于以上描述。
当目标200的海拔高度被包括在第一海拔高度至第二海拔高度的范围内时，控制单元180通过使用所测得的直线距离和倾斜角来根据式1计算从测距设备100到目标的水平距离L11(S412)。
当目标200的海拔高度未被包括在第一海拔高度至第二海拔高度的范围内时，控制单元180通过使用输出单元150来输出指导目标调整的消息(S414)。例如，控制单元180可以将用于指导目标调整的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导目标调整的一系列的振动。
控制单元180通过使用当前位置的坐标和指示果岭的边界的位置坐标来计算第一距离和第二距离(S416)。对步骤S416的描述与上述的步骤S112或步骤S318相同，所以将省略该描述。
控制单元180确定计算出的水平距离L11是否大于第一距离且小于第二距离(S418)。
当计算出的水平距离L11大于第一距离且小于第二距离时，控制单元180通过使用输出单元150来输出水平距离L11(S420)。
例如，控制单元180可以将水平距离L11显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出指示在水平距离L11处存在旗杆的振动。
当计算出的水平距离L11小于第一距离或大于第二距离时，控制单元180通过使用输出单元150来输出用于指导距离重新测量的消息。
例如，控制单元180可以将用于指导距离重新测量的消息显示在显示单元151上，或者可以通过使用声音输出单元152来将其作为声音输出。另外，控制单元180可以通过使用振动输出单元153来输出用于指导距离重新测量的一系列的振动。
根据如上所述的测距设备100的控制方法，用户能够容易地检查球洞位置以及从当前位置到球洞的距离。
虽然已经结合目前被认为是实际的示例性实施方式描述了本发明，但是要理解的是，本发明不限于所公开的实施方式，而是相反地，旨在涵盖包括在所附的权利要求的精神和范围内的各种修改和等同布置。

Claims (18)

1.一种测距设备，该测距设备包括：
输出单元，该输出单元被配置为输出信息；
存储器，该存储器被配置为存储高尔夫球场的地图信息；
位置获取传感器，该位置获取传感器被配置为获取当前位置；
测距传感器，该测距传感器被配置为测量与目标的距离；
倾斜传感器，该倾斜传感器被配置为测量倾斜角；以及
控制单元，该控制单元被配置为从所述存储器中读取与所述当前位置对应的所述高尔夫球场的地图信息，通过使用所述地图信息来计算从所述当前位置到所述高尔夫球场上的第一点的第一距离，通过使用与所述目标的距离和所述倾斜角来计算与所述目标的水平距离，并且当所述水平距离在所述第一距离内时，将所述水平距离输出到所述输出单元，
其中，所述测距设备还包括：
方位角传感器，该方位角传感器被配置为测量方位角，并且
当所述方位角被包括在从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第二点的方向上的第一方位角至从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第三点的方向上的第二方位角之间的范围内时，所述控制单元输出所述水平距离。
2.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
所述第二点和所述第三点是以所述第一距离为其半径长度的扇形物的弧和两个半径在所述扇形物的所述弧的长度满足预定长度时彼此相交的两个点。
3.根据权利要求2所述的测距设备，其中，
所述扇形物的中心角被所述当前位置和所述第一点之间的连接线平分。
4.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
所述第二点和所述第三点是从所述当前位置到所述高尔夫球场的果岭的两条切线与所述果岭接触的两个点。
5.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
所述第一点是所述高尔夫球场的果岭上的相对于所述当前位置最远的点。
6.根据权利要求5所述的测距设备，其中，
所述控制单元还计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第四点的第二距离，并且当所述水平距离被包括在所述第一距离至所述第二距离之间的范围内时，所述控制单元将所述水平距离输出到所述输出单元，并且
所述第四点是所述高尔夫球场的所述果岭上的相对于所述当前位置最近的点。
7.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
所述第二点和所述第三点是与以所述高尔夫球场的果岭的相对于所述当前位置的中心点为中心并且以预定距离为半径的圆接触的两个点，并且
所述第一点是所述圆上的相对于所述当前位置最远的点。
8.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
所述控制单元通过使用所述当前位置的海拔高度、与所述目标的距离和所述倾斜角来计算所述目标的海拔高度，并且当所述目标的海拔高度被包括在从所述地图信息获得的球洞的海拔高度至预定高度与所述球洞的海拔高度之和之间时，所述控制单元计算与所述目标的水平距离。
9.根据权利要求1所述的测距设备，其中，
当所述水平距离在所述第一距离之外时，所述控制单元向所述输出单元输出用于指导重新测量的消息。
10.一种测距设备的控制方法，该控制方法包括以下步骤：
由位置获取传感器获取所述测距设备的当前位置；
由控制单元从存储有高尔夫球场的地图信息的存储器中读出与所述当前位置对应的所述高尔夫球场的地图信息；
由测距传感器测量与目标的距离；
由倾斜传感器测量倾斜的倾斜角；
由所述控制单元通过使用与所述目标的距离和所述倾斜角来计算与所述目标的水平距离；
由所述控制单元计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第一点的第一距离；以及
当所述水平距离在第一距离内时，由所述控制单元输出所述水平距离，
其中，所述控制方法还包括以下步骤：
由方位角传感器测量所述测距设备所定向的方位角；以及
当所述方位角被包括在从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第二点的方向上的第一方位角至从所述当前位置连接所述高尔夫球场中的第三点的方向上的第二方位角之间的范围内时，由所述控制单元输出所述水平距离。
11.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
所述第二点和所述第三点是以所述第一距离为其半径长度的扇形物的弧和两个半径在所述扇形物的所述弧的长度满足预定长度时彼此相交的两个点。
12.根据权利要求11所述的控制方法，其中，
所述扇形物的中心角被所述当前位置和所述第一点之间的连接线平分。
13.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
所述第二点和所述第三点是从所述当前位置到所述高尔夫球场的果岭的两条切线与所述果岭接触的两个点。
14.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
所述第一点是所述高尔夫球场的果岭上的相对于所述当前位置最远的点。
15.根据权利要求14所述的控制方法，其中，
计算所述第一距离的步骤包括以下步骤：由所述控制单元计算从所述当前位置到所述高尔夫球场中的第四点的第二距离，
输出所述水平距离的步骤包括以下步骤：当所述水平距离被包括在所述第一距离至所述第二距离之间的范围内时，由所述控制单元输出所述水平距离，并且
所述第四点是所述高尔夫球场的所述果岭上的相对于所述当前位置最近的点。
16.根据权利要求10所述的控制方法，其中，
所述第二点和所述第三点是与以所述高尔夫球场的果岭的相对于所述当前位置的中心点为中心并且以预定距离为半径的圆接触的两个点，并且
所述第一点是所述圆上的相对于所述当前位置最远的点。
17.根据权利要求10所述的控制方法，所述控制方法还包括以下步骤：
在计算所述水平距离之前，
由所述控制单元通过使用所述当前位置的海拔高度、与所述目标的距离和所述倾斜角来计算所述目标的海拔高度；以及
当所述目标的海拔高度被包括在从所述地图信息获得的球洞的海拔高度至预定高度与所述球洞的海拔高度之和之间时，由所述控制单元计算与所述目标的水平距离。
18.根据权利要求10所述的控制方法，所述控制方法还包括以下步骤：
当所述水平距离在所述第一距离之外时，由所述控制单元向输出单元输出用于指导重新测量的消息。
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