[发明专利]移动式测量装置、仪器和方法

权利要求书

1.一种数据捕捉方法，包括：

a）将测距仪模块安装到便携式装置，所述测距仪模块包括发射和检测测距仪光束的激光测距仪并且所述便携式装置包括相机和显示器，使得在安装好的状态下所述激光测距仪和相机彼此呈固定的关系；

b）通过以下步骤来确定所述激光测距仪的方向：

i．使用所述相机捕捉一个或多个对准图像；

ii．根据所述一个或多个图像来确定所述测距仪光束在所述一个或多个图像中的位置；以及

iii．根据所述位置来确定相对于所述相机的激光测距仪方向；以及

c）通过以下步骤来捕捉数据：

i．将来自所述相机的图像显示在具有标记的所述显示器上，所述标记和所确定的激光测距仪方向被对准为使得所述设备被布置成：由用户通过将所述标记与目标对准来将所述设备指向所述目标；以及

ii．基本上同时地使用所述相机捕捉包括所述目标的图像和使用所述激光测距仪捕捉到所述目标的距离。

2.根据权利要求1所述的方法，包括：与所述一个或多个对准图像基本上同时地、使用所述激光测距仪捕捉对准距离，所述激光测距仪方向是根据所述位置和对准距离来确定的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测距仪光束是红外激光束并且所述相机对可见光和红外光敏感。

4.根据权利要求3所述的方法，包括：通过减少进入所述相机的可见光的量来增强所述测距仪光束的检测。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述减少进入所述相机的可见光的量的步骤包括：将红外通过可见阻挡滤光器暂时地定位在所述相机的前方。

6.根据权利要求3所述的方法，包括投射与所述测距仪光束有已知关系的可见激光束，所述根据所述一个或多个图像来确定所述测距仪光束在所述一个或多个图像中的位置的步骤包括：确定所述可见激光束的位置并且基于所述可见激光束的位置和所述已知关系来确定所述测距仪光束的位置。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，所述根据所述一个或多个图像来确定所述测距仪光束在所述一个或多个图像中的位置的步骤包括：减去可见背景以增强所述红外激光测距仪光束的检测。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述背景是根据由所述相机在没有所述激光测距仪光束的情况下捕捉到的第一图像来确定的。

9.根据权利要求3所述的方法，包括：对于所述相机所捕捉到的每个帧检测所述激光测距仪光束的多个脉冲以增强所述红外激光测距仪光束的检测。

10.根据权利要求3所述的方法，包括：在多个相机帧上积累数据以增强所述红外激光测距仪光束的检测。

11.根据权利要求3所述的方法，包括：提供至少部分地由将红外光转换成可见光的材料形成的目标，所述对准图像中的至少一个是利用与所述目标对准的所述激光测距仪来捕捉到的，并且根据所述一个或多个图像来确定所述测距仪光束在所述一个或多个图像中的位置包括：检测由所述目标材料发射的所述可见光。

12.根据权利要求1所述的方法，包括：在黑暗空间中执行所述基本上同时地使用所述相机捕捉一个或多个对准图像和使用所述激光测距仪捕捉对准距离的步骤。

13.根据权利要求1所述的方法，包括：在不同的距离处执行所述基本上同时地使用所述相机捕捉一个或多个对准图像和使用所述激光测距仪捕捉对准距离的步骤两次或更多次。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述标记与所确定的激光测距仪方向通过以下步骤中的任一个来对准：与所确定的激光测距仪方向对准地显示标记而无论该方向是否偏离显示器中心；或者在所述显示器中心处显示标记并且对准所显示的图像以将所述激光测距仪方向带到所述显示器中心。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述测距仪模块或所述便携式装置包括定位系统和一个或多个取向传感器；所述捕捉数据的步骤包括：使用所述定位系统捕捉所述测距仪模块或便携式装置的位置并且与所述图像和距离的捕捉基本上同时地使用所述取向传感器捕捉所述测距仪模块或便携式装置的取向。

16.根据权利要求15所述的方法，包括：在捕捉数据之前，将所述一个或多个取向传感器与所述激光测距仪方向对准。