一種圖像測距儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于測量領(lǐng)域，具體涉及一種圖像測距儀。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在市面上存在很多種測距儀，但是普遍存在下列不足:
[0003]激光測距儀，是利用激光對目標(biāo)的距離進(jìn)行測定的儀器。激光測距儀在工作時向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間，計算出從觀測者到目標(biāo)的距離。但是激光是脈沖發(fā)射的，一般絕對精度較低，對近距離的物體很難準(zhǔn)確測量。
[0004]超聲波測距儀測量的效果受環(huán)境影響較大，穩(wěn)定和方向性較激光測距儀差，不能大距離長范圍的測量物體距離。
[0005]軍事上常用的跳眼法測距，通常需要參照物，而在實際測量中，測量的精度通常受參照物的精度影響，如果選擇的參照物大小不確定，則無法得到被測物體的距離。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的之一是為解決上述難題，提供一種準(zhǔn)確的圖像測距儀。
[0007]本實用新型提供一種圖像測距儀，包括位移計機(jī)身、凸透鏡、成像板、步進(jìn)電機(jī)、控制電路及顯示屏，并依次設(shè)于位移計機(jī)身內(nèi):
[0008]所述控制電路與所述成像板通過鏈條連接，所述控制電路獲取所述成像板產(chǎn)生的電壓信號并控制所述成像板前進(jìn)或后退；
[0009]控制電路與步進(jìn)電機(jī)連接，用于控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行；
[0010]顯示屏與控制電路連接，用于顯示出控制電路計算得出的目標(biāo)物體距離位移計的距離。
[0011]進(jìn)一步的，凸透鏡、成像板及顯示屏相互平行設(shè)置。
[0012]進(jìn)一步的，成像板為1000*1000像素的電路板；每個像素都是由一個光電二極管、一個精密定值電阻和一個電壓計相互并聯(lián)組成。
[0013]本實用新型的有益效果在于，本實用新型提供一種圖像測距儀采用凸透鏡加圖像識別的方法測量被測物體的距離，采用圖像法測距處理的優(yōu)點(diǎn)有:1、再現(xiàn)性好，圖像處理不會因為圖像的存儲、傳輸或復(fù)制等一系列變換操作而導(dǎo)致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準(zhǔn)確地表現(xiàn)了原稿，則圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。2、適用面寬，圖像可以來自多種信息源，從圖像反映的客觀實體尺度看。3、無需參照物，本測量方法無需提供額外的參照物作為參考，可以直接用來測量被測物體。
【附圖說明】
[0014]圖1所示為本實用新型一種圖像測距儀的主視圖。
[0015]圖2所示為本實用新型中成像板上每個像素結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0016]下文將結(jié)合具體附圖詳細(xì)描述本實用新型具體實施例。應(yīng)當(dāng)注意的是，下述實施例中描述的技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是孤立的，它們可以被相互組合從而達(dá)到更好的技術(shù)效果。
[0017]如圖1所示，本實用新型提供一種圖像測距儀，包括位移計機(jī)身1、凸透鏡2、成像板3、步進(jìn)電機(jī)4、控制電路5及顯示屏6，并依次設(shè)于位移計機(jī)身I內(nèi):
[0018]控制電路5與成像板3通過鏈條連接，控制電路5獲取成像板3產(chǎn)生的電壓信號并控制成像板3前進(jìn)或后退；
[0019]控制電路5與步進(jìn)電機(jī)4連接，用于控制步進(jìn)電機(jī)4運(yùn)行；
[0020]顯示屏6與控制電路5連接，用于顯示出控制電路5計算得出的目標(biāo)物體7距離位移計的距離。
[0021]進(jìn)一步的，凸透鏡2、成像板3及顯示屏6相互平行設(shè)置。
[0022]圖像測距儀工作原理為:
[0023]原理公式:1/L1+1/L2= 1/2F
[0024]其中:F:為儀器中凸透鏡2的焦距；L2:為凸透鏡2與成像清晰時的成像板3之間的距離；L1:為目標(biāo)物體7距離凸透鏡2之間的距離，即物距。
[0025]測量出f和L2，根據(jù)公式得到所求L1，L1+L2為目標(biāo)物體7距離測距儀后的距離。
[0026]如圖2所示，成像板3為1000*1000像素的電路板。成像板3每個像素都是由一個光電二極管31、一個精密定值電阻32和一個電壓計33相互并聯(lián)組成。
[0027]當(dāng)光束通過凸透鏡2映在成像板3上，每個像素的光強(qiáng)Q不同，進(jìn)而使每個像素點(diǎn)上的光電二極管31產(chǎn)生的電流I不同。光強(qiáng)越強(qiáng)，電流I越大。電流I越大，精密定值電阻32兩端產(chǎn)生的電壓V越大。事先測定光強(qiáng)Q與V的關(guān)系，制成表格存儲于控制電路5中。實際測量時先測得精密定值電阻32兩端的電壓V，通過查表可以求出入射光的光強(qiáng)Q0
[0028]本實用新型提供一種圖像測距儀采用凸透鏡加圖像識別的方法測量被測物體的距離，采用圖像法測距處理的優(yōu)點(diǎn)有:1、再現(xiàn)性好，圖像處理不會因為圖像的存儲、傳輸或復(fù)制等一系列變換操作而導(dǎo)致圖像質(zhì)量的退化。只要圖像在數(shù)字化時準(zhǔn)確地表現(xiàn)了原稿，則圖像處理過程始終能保持圖像的再現(xiàn)。2、適用面寬，圖像可以來自多種信息源，從圖像反映的客觀實體尺度看。3、無需參照物，本測量方法無需提供額外的參照物作為參考，可以直接用來測量被測物體。
[0029]本文雖然已經(jīng)給出了本實用新型的一些實施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本實用新型精神的情況下，可以對本文的實施例進(jìn)行改變。上述實施例只是示例性的，不應(yīng)以本文的實施例作為本實用新型權(quán)利范圍的限定。
【主權(quán)項】
1.一種圖像測距儀，其特征在于，包括位移計機(jī)身、凸透鏡、成像板、步進(jìn)電機(jī)、控制電路及顯示屏，并依次設(shè)于所述位移計機(jī)身內(nèi): 所述控制電路與所述成像板通過鏈條連接，所述控制電路獲取所述成像板產(chǎn)生的電壓信號并控制所述成像板前進(jìn)或后退； 所述控制電路與所述步進(jìn)電機(jī)連接，用于控制所述步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行； 所述顯示屏與所述控制電路連接，用于顯示出所述控制電路計算得出的目標(biāo)物體距離所述位移計的距離。2.如權(quán)利要求1所述的一種圖像測距儀，其特征在于，所述凸透鏡、成像板及顯示屏相互平行設(shè)置。3.如權(quán)利要求1所述的一種圖像測距儀，其特征在于，所述成像板為1000*1000像素的電路板；每個像素都是由一個光電二極管、一個精密定值電阻和一個電壓計相互并聯(lián)組成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種圖像測距儀，包括位移計機(jī)身、凸透鏡、成像板、步進(jìn)電機(jī)、控制電路及顯示屏，并依次設(shè)于位移計機(jī)身內(nèi)：控制電路與成像板通過鏈條連接，控制電路獲取成像板產(chǎn)生的電壓信號并控制成像板前進(jìn)或后退；控制電路與步進(jìn)電機(jī)連接，用于控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行；顯示屏與控制電路連接；用于顯示出控制電路計算得出的目標(biāo)物體距離位移計的距離。本實用新型采用凸透鏡加圖像識別的方法測量被測物體的距離：具有再現(xiàn)性好、適用面寬和無需參照物的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01C3/32
【公開號】CN204705343
【申請?zhí)枴緾N201520398974
【發(fā)明人】章曉敏, 慈艷柯, 姚晉麗, 王景麗, 王祥榮
【申請人】寧波大紅鷹學(xué)院
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年6月11日