【技术实现步骤摘要】
一种单目视觉测量方法与装置
本专利技术涉及计算机图像处理领域,特别是涉及一种单目视觉测量方法与装置。
技术介绍
视觉测量技术是计算机视觉技术的关键应用之一。在视觉测量技术中,采用畸变小、低噪声的图像传感器进行实时快速的图像采集,并通过图像处理系统对采集的图像进行分析处理来完成目标的测量。视觉测量根据摄像机的数量可以分为单目、双目和多目视觉测量系统。单目视觉测量通过相机拍摄被测物体,通过图像处理获得被测物体的成像信息,通过二维成像平面与三维物体空间的对应关系,获得被测物体的尺寸信息,由于二维成像平面丢失了被测物体的深度信息,无法完全获得三维物体尺寸的信息,我们需要对目标增加相应的约束来测量目标尺寸。视觉测量可以应用于目标识别、目标尺寸检测和其他(如完整性检测)。视觉测量技术中的重要技术包括相机标定技术和图像处理技术。通过相机标定,得到相机的内部参数和外部参数,能够把三维构建模型确定。传统的相机标定方法需要通过选取场景中的标定点以及图像中的坐标来进行相机标定,通过建立线性或者非线性方程来求解相机的参数。但传统的相机标定方法需要用到标定板,因此标定的过程复杂,并且在一些场合如如在高速公路上,繁忙的马路下无法使用标定板,因此就无法完成目标物的测量。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本专利技术提供一种不需要标定板就能实现目标物视觉测量的单目视觉测量的方法与装置。本专利技术的技术方案为:一种单目视觉测量方法,包括步骤:S1、获取成像设备所拍摄的图像;S2、计算所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向上的消失点;S3、根据相机标定公式和所述消失点计算图像从世界坐标到图像 ...
【技术保护点】
一种单目视觉测量方法,其特征在于,包括步骤:S1、获取成像设备所拍摄的图像;S2、计算所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向上的消失点;S3、根据相机标定公式和所述消失点计算图像从世界坐标到图像坐标的转换矩阵;S4、提取所述图像中的待检测目标以及参考物体的距离和高度;S5、根据所述参考物体的距离、高度和所述转换矩阵计算从图像坐标到世界坐标的逆矩阵;S6、根据所述逆矩阵计算待检测目标的高度和宽度。
【技术特征摘要】
1.一种单目视觉测量方法,其特征在于,包括步骤: 51、获取成像设备所拍摄的图像; 52、计算所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向上的消失点; 53、根据相机标定公式和所述消失点计算图像从世界坐标到图像坐标的转换矩阵; 54、提取所述图像中的待检测目标以及参考物体的距离和高度; 55、根据所述参考物体的距离、高度和所述转换矩阵计算从图像坐标到世界坐标的逆矩阵; 56、根据所述逆矩阵计算待检测目标的高度和宽度。2.根据权利要求1所述的单目视觉测量方法,其特征在于,所述步骤“计算所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向上的消失点”的具体方法为: 分别获取所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向的平行线; 分别将所述X轴向、Y轴向和Z轴向的平行线进行叉乘,得到X轴、Y轴和Z轴方向上的消失点。3.根据权利要求2所述的单目视觉测量方法,其特征在于,所述“分别获取所述图像在X轴、Y轴和Z轴方向的平行线”的方法包括通过人工提取平行线或通过计算机自动提取平行线,其中,通过计 算机自动提取包括采用霍夫变换提取和采用Harris角点检测法提取。4.根据权利要求2所述的单目视觉测量方法,其特征在于,所述“提取所述图像中的待检测目标”的具体方法包括:通过手动标定待检测目标和采用移动目标提取来选定待检测目标。5.根据权利要求1所述的单目视觉测量方法,其特征在于,所述成像设备包括摄像机和照相机。6.一种单目视觉测量装置,其特征在于,包括图像...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈雁,刘春秋,林昶荣,陈敏,胡祝银,孙凯,
申请(专利权)人:深圳市赛为智能股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东;44
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