基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，包括（S100）預(yù)先在目標(biāo)物上設(shè)置滿足圖像獲取要求的標(biāo)識(shí)物；（S200）通過攝像裝置獲取帶有完整標(biāo)識(shí)物的目標(biāo)物影像，并采用圖像處理技術(shù)從該目標(biāo)物影像中提取出標(biāo)識(shí)物圖像；（S300）利用已標(biāo)定的攝像裝置根據(jù)標(biāo)識(shí)物圖像的成像原理換算完成測(cè)距。本發(fā)明構(gòu)思巧妙，通過對(duì)成像原理的研究，在單目測(cè)距中引入圖像處理過程，通過設(shè)定便于識(shí)別的標(biāo)識(shí)物并利用計(jì)算機(jī)對(duì)標(biāo)識(shí)物圖像的精確提取獲得準(zhǔn)確的所需數(shù)據(jù)，簡單有效地實(shí)現(xiàn)了高精度的距離測(cè)定，相比現(xiàn)有多目測(cè)距，明顯減少了攝像裝置的數(shù)量和投入，無需額外傳感器，大大降低了成本和設(shè)備功耗，相比現(xiàn)有激光測(cè)距，無需精準(zhǔn)的方向定位也能夠高準(zhǔn)確度的距離測(cè)量。
【專利說明】基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于單目測(cè)距【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講，是涉及一種在非接觸情況下基于已標(biāo)定好的攝像裝置對(duì)帶標(biāo)識(shí)物的目標(biāo)物體的圖像測(cè)距方法。
【背景技術(shù)】
[0003]單目測(cè)距，也稱單相機(jī)測(cè)距，其過程中，通常利用目標(biāo)大小，根據(jù)像距、物距、目標(biāo)尺寸、影像尺寸的關(guān)系來得到物距，成像原理如圖1所示，下式為一般單目測(cè)距過程中的計(jì)算公式:
【權(quán)利要求】
1.基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，包括如下步驟: (SlOO)預(yù)先在目標(biāo)物上設(shè)置滿足圖像獲取要求的標(biāo)識(shí)物； (S200)通過攝像裝置獲取帶有完整標(biāo)識(shí)物的目標(biāo)物影像，并采用圖像處理技術(shù)從該目標(biāo)物影像中提取出標(biāo)識(shí)物圖像； (S300)利用已標(biāo)定的攝像裝置根據(jù)標(biāo)識(shí)物圖像的成像原理換算完成測(cè)距。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述攝像裝置為單目攝像裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S100)中標(biāo)識(shí)物的設(shè)置要求包括標(biāo)識(shí)物的顏色、形狀、尺寸，及標(biāo)識(shí)物在目標(biāo)物上的相對(duì)位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)物的顏色為紅色。
5.根據(jù)權(quán)利要求Γ4任一項(xiàng)所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S200)包括: (S210)打開并調(diào)整攝像裝置，使其能夠完整采集到標(biāo)識(shí)物； (S220)提取攝像裝置采集到的影像中的一指定時(shí)刻的靜態(tài)影像； (5230)通過處理該靜態(tài)影像提取出此時(shí)的標(biāo)識(shí)物圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S220)中，當(dāng)攝像裝置為照相機(jī)時(shí)，該靜態(tài)影像為指定時(shí)刻拍攝的照片，當(dāng)攝像裝置為攝影機(jī)或攝像頭時(shí)，該靜態(tài)影像為視頻中指定時(shí)刻的一幀圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S230)包括: (5231)將該靜態(tài)影像轉(zhuǎn)到HSV空間，提取其S分量； (5232)對(duì)提取到的S分量進(jìn)行膨脹，使標(biāo)識(shí)物圖像因步驟(231)分割造成的斷裂區(qū)域連通； (5233)根據(jù)S分量確定標(biāo)識(shí)物圖像的輪廓，并根據(jù)物體在圖像中成像真實(shí)面積和真實(shí)長寬比，除去超過50%誤差的連通區(qū)域，獲得標(biāo)識(shí)物圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求Γ4任一項(xiàng)所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S300)中，對(duì)攝像裝置進(jìn)行標(biāo)定的方法如下: (5311)調(diào)整攝像裝置參數(shù)使其采集的圖像清晰度滿足要求； (5312)通過對(duì)已知目標(biāo)物的圖像采集處理，根據(jù)計(jì)算公式像距=,獲得此時(shí)攝像裝置的像距η ；
目標(biāo)尺寸 (5313)保持?jǐn)z像裝置的參數(shù)設(shè)置不變，完成標(biāo)定。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述步驟(S300)中通過攝像裝置測(cè)距的過程如下: (321)根據(jù)步驟(200)所得的標(biāo)識(shí)物圖像測(cè)量出標(biāo)識(shí)物的影像尺寸Z； (322)根據(jù)步驟(100)獲得與影像尺寸Z對(duì)應(yīng)的標(biāo)識(shí)物實(shí)際尺寸S;(323)根據(jù)成像原理公式結(jié)合已標(biāo)定的像距K1計(jì)算得待測(cè)目標(biāo)物的物距D =。
L
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于標(biāo)識(shí)物的圖像測(cè)距方法，其特征在于，所述攝像裝置的參數(shù)包括焦距、放大倍數(shù)。
【文檔編號(hào)】G01C11/04GK104197901SQ201410480386
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】陳浩, 周小佳, 閆斌 申請(qǐng)人:成都翼比特科技有限責(zé)任公司
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