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一种单目摄像头测量面积的方法和系统技术方案

技术编号:11335068 阅读:187 留言:0更新日期:2015-04-23 03:17
本发明专利技术公开了一种单目摄像头测量面积的方法及系统,该系统包含带有CCD摄像头的便携式设备(触屏手机或者平板电脑)和内嵌的软件,通过摄像头获取一张带有需要测量的目标面积图像,并且通过触屏选取目标面积轮廓上的点,便可以恢复点的空间坐标并利用几何原理,实现面积的快速计算。根据本发明专利技术,可以解决交警在处理交通事故中繁琐的手动测量和复杂的计算问题,投资费用少,检测方便、计算结果直观、准确,保证了测量的精度,且操作更加方便。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种单目摄像头测面积的方法,其特征在于,该方法通过便携式设备的CCD摄像头采集含有目标物体的画面并显示在屏幕上,利用便携式系统内嵌软件获取待测目标面积轮廓空间坐标,利用几何算法和几何变换,可以求得面积;具体包括以下步骤:步骤一,CCD摄像头标定,平面棋盘标定物对相机进行标定:用便携式设备上的相机拍摄带有标定板的图像,系统自动提取图像中标定板上的角点,同时利用系统中已经设定好的标定板尺寸,计算出相机的内参矩阵;通过相机标定,可以求得其内参矩阵为:,其中为横向归一化焦距,为纵向归一化焦距,()是光学中心坐标;将标定板放置在待测目标面积附近,用便携式设备上的CCD摄像头获取一张带有标定板的图像;通过空间角点位置和系统自动搜索到图像中角点的位置关系,可以计算出图像与空间的关系矩阵,即便携式设备内嵌的软件根据第一步中已经求得的内参,利用RQ矩阵分解,自动将P矩阵分解出外参矩阵和内参矩阵,(特别说明,外参矩阵是用来表示相机位置与标定板位置之间相对关系的矩阵,因此每次变换角度拍摄图片后求得的外参矩阵都不相同)通过第二步,求得外参矩阵为:,其中r是旋转矩阵,t是平移矩阵,是指相机坐标经过外参矩阵所示的旋转与平移,可以变成标定板所建立的坐标;步骤二,CCD摄像头采集待测目标图像,获得待测目标图片;步骤三,内嵌软件对所述待测目标图片进行图像处理,去除图像中的污迹、杂物干扰;步骤四,进行待测目标面积轮廓空间坐标提取,将CCD摄像头拍摄到的待测目标图像进行预处理后,利用canny算子检测所述待测目标面积图片中的边缘轮廓,利用曲线拟合找到直线交点,得到所述标定物的图片角点坐标;步骤五,待测目标面积图像特征提取:选取待测目标图像上的N个特征点,特征点需具有拐点代表性,并提取这所述目标特征点所述待测目标图像中的位置;步骤六,将步骤五得到N个特征点在待测目标面积图像中的位置之后,采用CCD摄像头标定得到的摄像头参数,计算所获得的N个特征点的的位置坐标,利用几何知识,可以求得面积。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张长隆杨雪松
申请(专利权)人:张长隆李洪
类型:发明
国别省市:湖南;43

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