CN117029699A - 一种线激光测量方法、装置、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线激光测量方法、装置、系统及存储介质；方法通过根据待测对象的参数信息设定扫描参数后，输出驱动控制信号驱动线激光对待测对象进行扫描获得激光点云数据信息，并将获得的激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，在全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示，解决了相关技术中通过点激光测量方式在对同一产品上的多个测量目标进行测量时存在的测量效率低、且多个测量结果之间的高度信息变化无法直观获得的技术问题，提供了一种高效的、可直观显示多个测量结果高度变化的线激光测量方法。

Description

一种线激光测量方法、装置、系统及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及器件测量技术领域，尤其是涉及一种线激光测量方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

激光测量作为重要的高精度测量方式，其普遍应用于器件检测领域中。相关技术中，在大面积的高度测量中，通常是通过点激光进行测量，然而点激光测量在面对多个对象的测量时，其测量过程需要不断对固定有点激光传感器的移动机构进行驱动控制，以使得点激光移动到需要测量的目标对象上，该方法测量效率低下且不能够直观的展示出同一产品上多个测量对象的高度信息变化，不便于测量人员的直接观察，并且在需要增加新的测量对象时又需要重新驱动移动机构，整个测量过程较为繁琐。

因此，如何解决相关技术中，同一产品上需要对多个对象进行高度测量时，点激光测量方式存在的的测量效率低、多个测量结果在产品上高度变化不直观的技术问题，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提出一种线激光测量方法、装置、系统及计算机可读存储介质，用以解决相关技术中对同一产品上的多个对象进行高度测量时存在的测量效率低、多个测量结果对比不直观的技术问题。

第一方面，本发明的一个实施例提供了一种线激光测量方法，包括：

根据待测对象的参数信息设定扫描参数；

根据所述扫描参数输出驱动控制信号以驱动线激光对所述待测对象进行扫描，并获取激光点云数据信息；

根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像；

在所述全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，并将测量结果进行显示。

本发明实施例的线激光测量方法至少具有如下有益效果：

本发明实施例中一种线激光测量方法，其通过根据待测对象的参数信息设定扫描参数后，输出驱动控制信号驱动线激光对待测对象进行扫描获得激光点云数据信息，并将获得的激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，在全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示，解决了相关技术中通过点激光测量方式在对同一产品上的多个测量对象进行测量时存在的测量效率低、且多个测量结果之间的高度信息变化无法直观获得的技术问题，提供了一种高效的、可直观显示多个测量结果高度变化的线激光测量方法。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量方法，每个所述激光点云数据信息分别包括一个高度信息和一个位置坐标信息。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量方法，所述根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像包括：

为不同的所述高度信息分别配置对应不同的色彩，为相同的所述高度信息配置对应相同的色彩；

根据各个所述激光点云数据信息对应的所述位置坐标信息和对应的色彩生成所述全局彩色图像。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量方法，所述测量参数包括指定区域的平均高度信息、指定区域的最高高度信息和位置坐标信息、指定区域的最低高度信息和位置坐标信息中的一种或多种。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量方法，根据所述根据待测对象的参数信息设定扫描参数包括：

根据待测对象的尺寸信息设定扫描起始点信息、扫描结束点信息、扫描路径和扫描高度范围。

第二方面，本发明的一个实施例提供了一种线激光测量装置，包括：

扫描参数设定模块，用于根据待测对象的参数信息设定扫描参数；

激光点云数据获取模块，用于根据所述扫描参数输出驱动控制信号以驱动线激光对所述待测对象进行扫描，并获取激光点云数据信息；

全局彩色图像生成模块，用于根据每个所述激光点云数据信息中对应的高度信息和位置坐标信息生成全局彩色图像；

测量显示模块，用于接收测量参数并在所述全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示。

第三方面，本发明的一个实施例提供了一种线激光测量系统，包括：包括线激光传感器装置和上述的线激光测量装置；

其中，所述线激光传感器装置与所述线激光测量装置电性连接；

所述线激光测量装置用于根据待测对象设定扫描参数后，根据所述扫描参数输出驱动控制信号控制所述线激光传感器装置移动，所述线激光传感器装置发出线激光对所述待测对象进行扫描获得激光点云数据信息并传输至所述线激光测量装置；

所述线激光测量装置还用于根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，对接收的测量参数进行测量，并将测量结果进行显示。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量系统，所述线激光传感器装置包括线激光传感器和运动机构；

所述线激光传感器固定设置于所述运动机构上，所述运动机构的移动带动所述线激光传感器移动；

所述线激光传感器、所述运动机构分别于所述线激光测量装置电性连接，所述线激光测量装置输出所述驱动控制信号控制所述运动机构移动，并控制所述线激光传感器发出线激光对所述待测对象进行扫描以获得所述激光点云数据信息。

根据本发明的另一些实施例的线激光测量系统，所述线激光测量装置包括计算机；

所述计算机中装载有预设程序，使得所述计算机能够执行如上所述的线激光测量方法。

第四方面，本发明的一个实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行实现如上所述的线激光测量方法。

附图说明

图1是本发明实施例一种线激光测量方法的一具体实施例流程示意图；

图2是本发明实施例一种线激光测量方法中步骤S300的一具体实施例流程示意图；

图3是本发明实施例一种线激光测量方法中生成的全局彩色图像的一具体实施例示意图；

图4是本发明实施例一种线激光测量装置的一具体实施例模块示意图；

图5是本发明实施例一种线激光测量系统的一具体实施例模块示意图；

图6是本发明实施例一种线激光测量系统的另一具体实施例模块示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例对发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

在本发明实施例的描述中，如果涉及到“若干”，其含义是一个以上，如果涉及到“多个”，其含义是两个以上，如果涉及到“大于”、“小于”、“超过”，均应理解为不包括本数，如果涉及到“以上”、“以下”、“以内”，均应理解为包括本数。如果涉及到“第一”、“第二”，应当理解为用于区分技术特征，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

参照图1,本发明实施例提供了一种线激光测量方法,其包括以下步骤:

S100、根据待测对象的参数信息设定扫描参数；

其中，为了提高测量方法的适用性，使其能够测量多种不同参数的待测对象，因此，在面对具体不同的参数信息的待测对象时，设定不同的扫描参数不仅能够提高适用性，并且在另一方面也能够保证测量的精确度。

S200、根据扫描参数输出驱动控制信号以驱动线激光对待测对象进行扫描，并获取激光点云数据信息；

其中，在设定扫描参数后，即可获得对应的扫描路径，则根据扫描路径即可输出驱动控制信号控制线激光对待测产品进行扫描，线激光对待测产品进行扫描后获得激光点云数据信息的集合，其中，每个激光点云数据信息均分别包括一个高度信息和一个位置坐标信息。

S300、根据每个激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息，将所有激光点云数据信息转换成全局彩色图像；

其中，通过线激光扫描待测对象获取到每个激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息后，分别将各个激光点云数据信息的高度信息转换成其对应的色彩，并在各个激光点云数据信息的位置坐标信息上添加对应的色彩从而得到全局彩色图像；

S400、在全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，并将测量结果进行显示。

其中，在全局彩色图像中包括了线激光扫描获得的各个激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息，因此在接收到测量参数进行测量时，可以通过在全局彩色图像上进行对应的测量后，将测量结果进行显示。

本实施例中，通过将获得的激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，通过全局彩色图像能够直观的观测到待测对象上扫描获得的激光点云数据的高度变化信息，且在接收到测量参数后，能够直接在全局彩色图像上对测量参数进行测量并将测量结果显示，做到了一个待测对象只需要通过线激光完成一次扫描生成对应的全局彩色图像后，后续的测量也不用通过驱动线激光移动进行测量，而是直接在全局彩色图像上根据接收的测量参数进行对应测量，其解决了相关技术中在对同一产品（即同一待测对象）上的多个测量目标进行高度测量时，通过点激光测量方式需要不断驱动点激光至目标位置进行测量存在测量效率低、且多个测量结果的高度变化不能被直观显示的技术问题，提供了一种高效的、可直观显示多个测量结果高度变化的线激光测量方法。

参照图2，在一些实施例中，上述实施例中步骤S300具体包括：

S310、为不同的所述高度信息分别配置对应不同的色彩，为相同的所述高度信息配置对应相同的色彩；

S320、根据激光点云数据信息对应的位置坐标信息和对应的色彩生成全局彩色图像。

本实施例中，为了使得能够直观的在全局彩色图像上观测到多个测量结果的高度变化情况，因此，为线激光对待测对象扫描后获得的不同高度信息的激光点云数据信息配置不同的色彩，而相同高度信息的激光点云数据信息配置相同的色彩，进而再进一步在各个激光点云数据信息的位置坐标信息上添加上该位置坐标信息对应的色彩即可形成全局彩色图像，并能够在全局彩色图像上直观观测到多个测量结果的高度变化、高度对比信息。

参照图3，具体的，通过一具体实施例说明本发明实施例线激光测量方法的实现过程及原理：

本实施例中，在对具体的待测对象进行测量时，根据待测对象的尺寸信息、待测对象上测量目标的最高高度信息和待测对象上测量目标的最低高度信息确定线激光的扫描路劲和扫描高度范围（即待测对象的参数信息包括尺寸信息、最高高度信息和最低高度信息，扫描参数包括扫描起始点信息、扫描结束点信息、扫描路劲和扫描高度范围，其中，测量目标为对应某一具体坐标上的测量目标），通常的，若线激光的扫描宽度小于待测对象的宽度，则扫描路劲设置为“弓”型扫描，即例如从待测对象的左侧向右扫描后，再由待测对象的右侧向左扫描，通过多次扫描进而快速完成对待测对象的扫描后，获得激光点云数据信息集合，其中，每个激光点云数据信息均分别包括一个高度信息和位置坐标信息。此时，通过为相同高度信息的点云激光数据信息配置相同的色彩，为不同高度信息的激光点云数据信息配置不同的色彩后，再进一步在各个激光点云数据信息的位置坐标信息上添加上该位置坐标信息对应的色彩即可形成全局彩色图像（即如图3所示）。参照图3，本实施例中，将超出扫描高度范围的位置的色彩全部配置为黑色，并在此基础上，通过以暗红色为最高高度信息配置的色彩，而随着随着高度信息的降低，为其配置的色彩的颜色逐渐变淡，进而使得在全局彩色图像上能够直观观测出多个测量结果的高度变化信息。在本实施例中，生成全局彩色图像后，用户能够根据需求选择当前的测量参数，其中，测量参数包括指定区域的平均高度信息、指定区域的最高高度信息和位置坐标信息、指定区域的最低高度信息和位置坐标信息。例如，本发明实施例线激光测量方法其应用在计算机上执行，则测量人员通过选择指定区域的最低高度信息和位置坐标信息为测量参数，通过在全局彩色图像上框选出指定区域，则显示出测量人员框选的指定区域中的最高高度信息值以及该最高高度信息值对应的位置坐标信息值，因此，通过本发明实施例线激光测量方法，不仅能够解决相关技术中点激光测量方式效率低、各个测量结果高度变换不直观的技术问题，还能够灵活的根据测量人员需要测量的指定区域进行对应的测量。

参照图4，本发明实施例还提供了一种线激光测量装置，其包括：扫描参数设定模块、激光点云数据获取模块、全局彩色图像生成模块和测量显示模块；其中，扫描参数设定模块用于根据待测对象的参数设定扫描参数；激光点云数据获取模块用于在设定扫描参数后，根据扫描参数输出驱动控制信号驱动线激光对待测对象进行扫描，从而获得激光点云数据信息；全局彩色图像生成模块用于根据每个激光点云数据信息中对应的高度信息和位置坐标信息生成全局彩色图像；测量显示模块用于接收测量参数，并在全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示。

本发明实施例一种线激光测量装置，其通过采用线激光的方式对待测对象进行扫描获得激光点云数据信息，并将获得的激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，在全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示，解决了相关技术中通过点激光测量方式在对同一产品上的多个测量对象进行测量时存在的测量效率低、且多个测量结果之间的高度信息变化无法直观获得的技术问题。本发明实施例的线激光测量方式的实现过程原理与上述任一实施例中所阐述的线激光测量方法实现的过程原理相互参照对应，在此不做过多赘述。

参照图5，本发明实施例还提供了一种线激光测量系统，其包括线激光传感器装置和上述的线激光测量装置，其中，线激光传感器装置和线激光测量装置电性连接，线激光测量装置用于根据待测对象设定扫描参数后，根据扫描参数输出驱动控制信号控制线激光传感器装置移动，使得线激光传感装置发出的线激光对待测对象进行扫描从而获得激光点云数据；线激光测量装置在获得激光点云数据信息后，根据每个激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息生成全局彩色图像后，对接收的测量参数在全局彩色图像上进行测量，最后将测量结果进行显示。

参照图6，在一些实施例中，线激光传感器装置包括线激光传感器和运动机构；其中，线激光传感器可拆卸固定设置于运动机构上，运动结构的移动会带动线激光传感器移动。本实施例中，线激光传感器、运动机构分别于线激光测量装置电性连接，线激光测量装置输出的驱动控制信号包括第一驱动控制信号和第二驱动控制信号，第一驱动控制信号用于控制运动机构的移动，第二驱动控制信号用于控制线激光传感器的工作状态，在运动机构和线激光传感器两者的结合下，使得线激光传感器发出的线激光对待测对象进行完整扫描后获得激光点云数据信息。

具体的，在另一些实施例中，线激光测量装置包括计算机，该计算机中装载有预设程序，从而使得该计算机能够执行上述任一实施例中所阐述的线激光测量方法。

本发明实施例提出的一种线激光测量系统，其对待测对象上的多个测量目标选择测量参数进行测量时，其实现的功能原理与上述实施例中所阐述的线激光测量方法相互参照对应，在本实施例中不再做出赘述。

本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介存储有计算机可执行程序，该可执行程序被处理器执行时实现上述任一实施例中所阐述的线激光测量方法。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种线激光测量方法，其特征在于，包括：

根据待测对象的参数信息设定扫描参数；

根据所述扫描参数输出驱动控制信号以驱动线激光对所述待测对象进行扫描，并获取激光点云数据信息；

根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像；

在所述全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，并将测量结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的线激光测量方法，其特征在于，每个所述激光点云数据信息分别包括一个高度信息和一个位置坐标信息。

3.根据权利要求2所述的线激光测量方法，其特征在于，所述根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像包括：

为不同的所述高度信息分别配置对应不同的色彩，为相同的所述高度信息配置对应相同的色彩；

根据各个所述激光点云数据信息对应的所述位置坐标信息和对应的色彩生成所述全局彩色图像。

4.根据权利要求1至3任一项所述的线激光测量方法，所述测量参数包括指定区域的平均高度信息、指定区域的最高高度信息和位置坐标信息、指定区域的最低高度信息和位置坐标信息中的一种或多种。

5.根据权利要求1至3任一项所述的线激光测量方法，根据所述根据待测对象的参数信息设定扫描参数包括：

根据待测对象的尺寸信息设定扫描起始点信息、扫描结束点信息、扫描路径和扫描高度范围。

6.一种线激光测量装置，其特征在于，包括：

扫描参数设定模块，用于根据待测对象的参数信息设定扫描参数；

激光点云数据获取模块，用于根据所述扫描参数输出驱动控制信号以驱动线激光对所述待测对象进行扫描，并获取激光点云数据信息；

全局彩色图像生成模块，用于根据每个所述激光点云数据信息中对应的高度信息和位置坐标信息生成全局彩色图像；

测量显示模块，用于接收测量参数并在所述全局彩色图像上对接收的测量参数进行测量，最后将测量结果进行显示。

7.一种线激光测量系统，其特征在于，包括线激光传感器装置和如权利要求6所述的线激光测量装置；

其中，所述线激光传感器装置与所述线激光测量装置电性连接；

所述线激光测量装置用于根据待测对象设定扫描参数后，根据所述扫描参数输出驱动控制信号控制所述线激光传感器装置移动，所述线激光传感器装置发出线激光对所述待测对象进行扫描获得激光点云数据信息并传输至所述线激光测量装置；

所述线激光测量装置还用于根据每个所述激光点云数据信息对应的高度信息和位置坐标信息，将所有所述激光点云数据信息转换成全局彩色图像后，对接收的测量参数进行测量，并将测量结果进行显示。

8.根据权利要求7所述的线激光测量系统，其特征在于，所述线激光传感器装置包括线激光传感器和运动机构；

所述线激光传感器固定设置于所述运动机构上，所述运动机构的移动带动所述线激光传感器移动；

所述线激光传感器、所述运动机构分别于所述线激光测量装置电性连接，所述线激光测量装置输出所述驱动控制信号控制所述运动机构移动，并控制所述线激光传感器发出线激光对所述待测对象进行扫描以获得所述激光点云数据信息。

9.根据权利要求7或8所述的线激光测量系统，其特征在于，所述线激光测量装置包括计算机；

所述计算机中装载有预设程序，使得所述计算机能够执行如权利要求1至5任一项所述的线激光测量方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，

所述计算机可读存储介质存储有可执行程序，所述可执行程序被处理器执行实现如权利要求1至5任一项所述的线激光测量方法。