超声波的测量方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108957463A(43)申请公布日2018.12.07(21)申请号201710526423.0(22)申请日2017.06.30(71)申请人北京猎户星空科技有限公司地址100041北京市石景山区实兴大街30号院3号楼2层A-2570房间(72)发明人虞坤霖(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人张润(51)Int.Cl.G01S15/93(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图7页(54)发明名称超声波的测量方法和装置(57)摘要本发明提出一种超声波的测量方法和装置，其中，方法包括：相对建模对象处于所需相对距离时，以得到相对距离对应的多个测量值，以及多个测量值的方差；确定出相对距离对应的发散角；根据在多个相对距离条件下每一个相对距离对应的多个测量值、多个测量值的方差，以及相对距离对应的发散角，建立用于指示相对距离、测量值、方差和发散角之间对应关系的测量模型；当对被测对象以不同相对距离进行多次测量得到测量值时，查询测量模型以生成各次测量的概率分布函数；根据各次测量的概率分布函数，计算得到被测对象的形状。由此，通过超声波测量被测对象，扩展了测量方式，解决了现有技术中，无法测量透明被测对象的技术问题。CN108957463ACN108957463A权利要求书1/2页1.一种基于超声波的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：相对建模对象处于所需相对距离时，以多个发射倾角发出超声波对所述建模对象进行测量，以得到所述相对距离对应的多个测量值，以及所述多个测量值的方差；根据处于所述相对距离时，已测得测量值的发射倾角，确定出所述相对距离对应的发散角；根据在多个相对距离条件下每一个相对距离对应的多个测量值、所述多个测量值的方差，以及所述相对距离对应的发散角，建立用于指示相对距离、测量值、方差和发散角之间对应关系的测量模型；当对被测对象以不同相对距离进行多次测量得到测量值时，查询所述测量模型中对应的方差和发散角，以生成各次测量的概率分布函数；所述概率分布函数用于指示所述被测对象分布位置的概率；根据各次测量的概率分布函数，计算得到所述被测对象的形状。2.根据权利要求1所述的基于超声波的测量方法，其特征在于，所述根据处于所述相对距离时，已测得测量值的发射倾角，确定出所述相对距离对应的发散角，包括：根据所述已测得测量值的发射倾角的角度范围，确定出所述相对距离对应的发散角。3.根据权利要求1所述的基于超声波的测量方法，其特征在于，所述相对建模对象处于所需相对距离时，以多个发射倾角发出超声波对所述建模对象进行测量，以得到所述相对距离对应的多个测量值，以及所述多个测量值的方差，包括：相对建模对象处于所需相对距离时，以多个发射倾角发出超声波对所述建模对象进行测量，得到多个发射倾角对应的测量值；求得所述多个发射倾角对应的测量值的平均值，以根据所述平均值，计算所述相对距离对应的所述多个测量值的方差。4.根据权利要求1所述的基于超声波的测量方法，其特征在于，所述建模对象为多个，多个建模对象之间具有不同形状；所述建立用于指示相对距离、测量值、方差和发散角之间对应关系的测量模型，包括：针对每一个建模对象，分别建立对应的用于指示相对距离、测量值、方差和发散角之间对应关系的测量模型。5.根据权利要求1-4任一项所述的基于超声波的测量方法，其特征在于，所述当对被测对象以不同相对距离进行多次测量得到测量值时，查询所述测量模型中对应的方差和发散角，以生成各次测量的概率分布函数，包括：对所述被测对象以不同相对距离进行多次测量，以得到多个测量值；针对每一次测量，根据本次测量采用的相对距离，以及本次测量得到的测量值，查询所述测量模型，以得到本次测量的方差和发散角；将本次测量采用的相对距离作为k1，本次测量得到的测量值作为k2，本次测量的方差作为k3，本次测量的发散角作为k4代入公式p(Π；k1，k2，k3,k4)，以得到本次测量的概率分布函数；其中，Π为预设分布空间。6.根据权利要求1-4任一项所述的基于超声波的测量方法，其特征在于，所述概率分布函数为连续函数，所述根据各次测量的概率分布函数，计算得到所述被测对象的形状，包括：2CN108957463A权利要求书2/2页对各次测量的概率分布函数进行叠加，得到综合概率分布函数；根据预设分布空间所划分的网格单元，对所述综合概率分布函数进行离散化处理，以确定每一个网格单元对应的概率分布函数取值；根据每一个网格单元对应的概率分布函数取值，从所述预设分布空间所划分的网格单元中，确定处于所述被测对象分布位置上的目标网格单元；根据所述目标网格单元重构得到所述被测对象的形状。7.根据权利要求6所述的基于超声波的测量方法，其特征