激光測(cè)距儀疊加視頻技術(shù)

      激光測(cè)距儀，是利用調(diào)制激光的某個(gè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的距離測(cè)量的儀器。按照測(cè)距方法分為相位法測(cè)距儀和脈沖法測(cè)距儀，脈沖式激光測(cè)距儀是在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束或一序列短暫的脈沖激光束，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計(jì)時(shí)器測(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間，計(jì)算出從觀測(cè)者到目標(biāo)的距離。相位法激光測(cè)距儀是利用檢測(cè)發(fā)射光和反射光在空間中傳播時(shí)發(fā)生的相位差來(lái)檢測(cè)距離的。激光測(cè)距儀重量輕、體積小、操作簡(jiǎn)單速度快而準(zhǔn)確，其誤差僅為其它光學(xué)測(cè)距儀的五分之一到數(shù)百分之一，且輸出的數(shù)據(jù)可以疊加到遠(yuǎn)距離監(jiān)控視頻中，

如圖

原理

1.利用紅外線測(cè)距或激光測(cè)距的原理

測(cè)距原理基本可以歸結(jié)為測(cè)量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間，然后通過(guò)光速c =299792458m/s和大氣折射系數(shù)n計(jì)算出距離D。由于直接測(cè)量時(shí)間比較困難，通常是測(cè)定連續(xù)波的相位，稱為測(cè)相式測(cè)距儀。當(dāng)然，也有脈沖式測(cè)距儀。

需要注意，測(cè)相并不是測(cè)量紅外或者激光的相位，而是測(cè)量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測(cè)距儀，用于房屋測(cè)量，其工作原理與此相同。

2.測(cè)物體平面必須與光線垂直

通常精密測(cè)距需要全反射棱鏡配合，而房屋量測(cè)用的測(cè)距儀，直接以光滑的墻面反射測(cè)量，主要是因?yàn)榫嚯x比較近，光反射回來(lái)的信號(hào)強(qiáng)度夠大。與此可以知道，一定要垂直，否則返回信號(hào)過(guò)于微弱將無(wú)法得到精確距離。

3.可以測(cè)物體平面為漫反射

通常也是可以的，實(shí)際工程中會(huì)采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的問(wèn)題。

4.脈沖法激光測(cè)距儀娛樂(lè)級(jí)產(chǎn)品可以達(dá)到顯示精度1米，測(cè)量精度±1米，測(cè)量級(jí)產(chǎn)品顯示精度0.1米，測(cè)量精度±0.15米。

5.相位式激光測(cè)距儀精度可達(dá)到1毫米誤差，適合各種高精度測(cè)量用途。

分類

激光測(cè)距儀分手持激光測(cè)距儀和望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀。

1、手持激光測(cè)距儀：測(cè)量距離一般在200米內(nèi)，精度在2mm左右。這是目前使用范圍最廣的激光測(cè)距儀。在功能上除能測(cè)量距離外，一般還能計(jì)算測(cè)量物體的體積。

2、云服務(wù)激光測(cè)距儀：通過(guò)藍(lán)牙將激光測(cè)距儀上測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)揭苿?dòng)終端如手機(jī)、平板電腦上；通過(guò)wifi聯(lián)網(wǎng)可將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫朔?wù)器，在遠(yuǎn)程的施工伙伴實(shí)時(shí)共享測(cè)量數(shù)據(jù)。

3、望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀：測(cè)量距離比較遠(yuǎn)，一般測(cè)量范圍在3.5米-2000米左右，也有最大量程為10公里左右的測(cè)距望遠(yuǎn)鏡，由于測(cè)距望遠(yuǎn)鏡的準(zhǔn)直性要求，3.5米以下為盲區(qū)，大于2000米以上的激光望遠(yuǎn)鏡一般采用

HGD激光，波長(zhǎng)為1.064微米，為了達(dá)到較大的測(cè)量量程，所以激光功率較大，建議使用者注意激光防護(hù)。

主要應(yīng)用范圍為戶外中、長(zhǎng)距離測(cè)量。

一維激光測(cè)距儀

 用于距離測(cè)量、定位；激光測(cè)距儀

二維激光測(cè)距儀

用于輪廓測(cè)量，定位、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域；

三維激光測(cè)距儀（3D）

用于三維輪廓測(cè)量，三維空間定位等領(lǐng)域。

使用激光測(cè)量月球到地球距離的示意圖

用途

激光測(cè)距儀廣泛用于地形測(cè)量，戰(zhàn)場(chǎng)測(cè)量，坦克，飛機(jī)，艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測(cè)距，測(cè)量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。由于激光測(cè)距儀價(jià)格不斷下調(diào)，工業(yè)上也逐漸開(kāi)始使用激光測(cè)距儀，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口等領(lǐng)域。

日常維護(hù)

激光測(cè)距儀使用時(shí)需要注意的問(wèn)題：激光測(cè)距儀不能對(duì)準(zhǔn)人眼直接測(cè)量，防止對(duì)人體的傷害。同時(shí)，一般激光測(cè)距儀不具防水功能，所以需要注意防水。最新的美國(guó)里奧波特激光測(cè)距儀，由于在美國(guó)當(dāng)?shù)刂饕m用于戶外狩獵愛(ài)好者，所以制作之處的優(yōu)勢(shì)即是可以防水防霧，配有叢林樹(shù)木枝葉涂彩。

激光器不具備防摔的功能，所以激光測(cè)距儀很容易摔壞發(fā)光器。

激光測(cè)距儀維護(hù)

① 經(jīng)常檢查儀器外觀及時(shí)清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。

② 清潔目鏡、物鏡或激光發(fā)射窗時(shí)應(yīng)使用柔軟的干布。嚴(yán)禁用硬物刻劃，以免損壞光學(xué)性能。

③ 本機(jī)為光、機(jī)、電一體化高精密儀器，使用中應(yīng)小心輕放，嚴(yán)禁擠壓或從高處跌落，以免損壞儀器。