一种用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端技术

本发明专利技术提供一种用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，所述检测方法包括：通过移动终端内的摄像头获取移动物体进入移动终端内的摄像头的视场角和移出移动终端内的摄像头的视场角的时间延迟，通过摄像头内的红外激光测距传感器获取移动物体的对焦距离，根据所述移动终端内的摄像头的视场角、获取的所述对焦距离和所述时间延迟获取所述移动物体的移动速度。本发明专利技术不仅适用一般移动速度物体检测，同样适用于高速移动物体速度的检测，方案设计简单，测量便捷，具有较小的时间复杂度、较高的准确性和较低的误差精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动物体检测
，特别是涉及移动物体运动参数检测
，具体为一种用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端。
技术介绍
全球定位系统(Global Positioning System，GPS)是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。它可以为地球表面绝大部分地区(98％)提供准确的定位、测速和高精度的时间标准。全球定位系统由美国国防部研制和维护，可满足位于全球任何地方或近地空间的军事用户连续精确的确定三维位置、三维运动和时间的需要。该系统包括太空中的24颗GPS卫星；地面上的1个主控站、3个数据注入站和5个监测站及作为用户端的GPS接收机。最少只需其中4颗卫星，就能迅速确定用户端在地球上所处的位置及海拔高度；所能连接到的卫星数越多，解码出来的位置就越精确。由于GPS具有不受天气影响、全球高覆盖率(98％)与可移动定位等特性，因此除了军事用途外，大量用于民生的导航(例如：飞机导航、船舶导航与行车导航等)与定位(例如：车辆防盗、行动通讯装置的定位等)等。近年来，由许多厂商在数码相机、摄影机等中装置了GPS，用以在所拍摄的相片或影片中显示拍摄时的所在位置。现在流行的GPS相片，就是在摄像头内加装了GPS，在拍照时能自动记录GPS坐标，可以让使用者来制作个人旅游日志。但是目前具有GPS的摄像头，所拍出的照片仅能让使用者知道摄像头的所在位置，而无法让使用者知道所拍摄的被摄物所在位置。同样也无法知道被摄物的移动速度。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端，用于解决现有技术无法方便快捷的获取移动无图移动速度的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术在一方面提供一种用于移动物体移动速度的检测方法，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，所述检测方法包括：将移动终端内的摄像头对焦无移动物体移动的场景，采集该场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量并根据采集的所述高频输出分量确定无移动物体移动场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量阈值范围；在当前高通滤波器的高频输出分量超出所述高频输出分量阈值范围时，记录进入时刻，触发第一中断信号脉冲，并根据所述第一中断信号脉冲产生进入信号；当移动物体移动到摄像头正前方时，检测此时移动物体与摄像头之间的对焦距离；在当前高通滤波器的高频输出分量落入所述高频输出分量阈值范围时，记录移出时刻，触发第二中断信号脉冲，并根据所述第二中断信号脉冲产生移出信号；建立从所述进入时刻到所述移出时刻之间所述进入信号和所述移出信号的互相关函数，并根据所述互相关函数的图像获取所述移动物体进入移动终端内的摄像头的视场角和移出移动终端内的摄像头的视场角的时间延迟；根据所述移动终端内的摄像头的视场角、获取的所述对焦距离和所述时间延迟获取所述移动物体的移动速度。优选地，还包括根据所述对焦距离获取所述移动物体从进入移动终端内的摄像头的视场角到移出移动终端内的摄像头的视场角的移动距离。优选地，获取所述移动距离具体为：d＝2d1arctan(κ/2)；获取所述移动物体的移动速度具体为：V＝d/λ＝(2d1arctan(κ/2))/λ；其中，d为移动距离，d1为对焦距离，κ为视场角，V为移动速度，λ为时间延迟。优选地，所述互相关函数为：其中，Rxy(τ)为互相关函数，T为移动物体的移动时间；t为当前时刻，τ为积分计算时间参数，X(t)为进入信号，Y(t+τ)为移出信号。优选地，通过在所述摄像头内装设的红外激光测距传感器检测移动物体与摄像头之间的对焦距离。本专利技术在另外一方面还提供一种用于移动物体移动速度的移动终端，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，所述移动终端包括：摄像头，用于对焦视场角范围内移动物体所要移动经过的场景并产生图像信号；高通滤波器，与所述摄像头相连，对所述摄像头内产生的图像信号进行滤波并输出高频分量；红外激光测距传感器，装设于所述摄像头内，用于检测当移动物体移动到摄像头正前方时所述移动物体与所述摄像头之间的对焦距离；中央处理器，与所述摄像头和所述高通滤波器相连，包括：高频输出分量采集模块，用于采集所述高通滤波器输出的高频分量；阈值范围确定模块，与所述高频输出分量采集模块相连，根据无移动物体移动的场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量确定无移动物体移动场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量阈值范围；高频输出分量判断模块，分别与所述高频输出分量采集模块和所述阈值范围确定模块相连，用于判断当前高通滤波器的高频输出分量是否在所述高频输出分量阈值范围内，若不在则记录进入移动终端内的摄像头的视场角的进入时刻，触发第一中断信号脉冲，在触发第一中断信号脉冲之后，若判断当前高通滤波器的高频输出分量在所述高频输出分量阈值范围内，则记录移出移动终端内的摄像头的视场角的移出时刻，触发第二中断信号脉冲；信号处理模块，用于根据根据所述第一中断信号脉冲产生进入信号和根据所述第二中断信号脉冲产生移出信号，并建立从所述进入时刻到所述移出时刻之间所述进入信号和所述移出信号的互相关函数；时间延迟获取模块，根据所述互相关函数的图像获取所述移动物体进入移动终端内的摄像头的视场角和移出移动终端内的摄像头的视场角的时间延迟；移动速度获取模块，根据所述移动终端内的摄像头的视场角、获取的所述对焦距离和所述时间延迟获取所述移动物体的移动速度。优选地，所述中央处理器还包括移动距离获取模块，所述移动距离获取模块根据所述对焦距离获取所述移动物体从进入移动终端内的摄像头的视场角到移出移动终端内的摄像头的视场角的移动距离。优选地，所述移动距离获取模块获取所述移动距离具体为：d＝2d1arctan(κ/2)；其中，d为移动距离，d1为对焦距离，κ为视场角。优选地，所述移动速度获取模块获取所述移动物体的移动速度具体为：V＝d/λ＝(2d1arctan(κ/2))/λ；其中，V为移动速度，λ为时间延迟。优选地，所述互相关函数为：其中，Rxy(τ)为互相关函数，T为移动物体的移动时间；t为当前时刻，τ为积分计算时间参数，X(t)为进入信号，Y(t+τ)为移出信号。如上所述，本专利技术的一种用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端，具有以下有益效果：在本专利技术的用于移动物体移动速度的检测方法及移动终端中，在近景条件下可以通过手机摄像头对移动物体在摄像头视场角范围内的移动时间以及摄像头内部的主动式对焦红外传感器对物体的位移的测量，最终计算物体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于移动物体移动速度的检测方法，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，其特征在于，所述检测方法包括：将移动终端内的摄像头对焦无移动物体移动的场景，采集该场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量并根据采集的所述高频输出分量确定无移动物体移动场景下移动终端内高通滤波器的高频输出分量阈值范围；在当前高通滤波器的高频输出分量超出所述高频输出分量阈值范围时，记录进入时刻，触发第一中断信号脉冲，并根据所述第一中断信号脉冲产生进入信号；当移动物体移动到摄像头正前方时，检测此时移动物体与摄像头之间的对焦距离；在当前高通滤波器的高频输出分量落入所述高频输出分量阈值范围时，记录移出时刻，触发第二中断信号脉冲，并根据所述第二中断信号脉冲产生移出信号；建立从所述进入时刻到所述移出时刻之间所述进入信号和所述移出信号的互相关函数，并根据所述互相关函数的图像获取所述移动物体进入移动终端内的摄像头的视场角和移出移动终端内的摄像头的视场角的时间延迟；根据所述移动终端内的摄像头的视场角、获取的所述对焦距离和所述时间延迟获取所述移动物体的移动速度。

【技术特征摘要】
1.一种用于移动物体移动速度的检测方法，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，
其特征在于，所述检测方法包括：
将移动终端内的摄像头对焦无移动物体移动的场景，采集该场景下移动终端内高通滤
波器的高频输出分量并根据采集的所述高频输出分量确定无移动物体移动场景下移动终
端内高通滤波器的高频输出分量阈值范围；
在当前高通滤波器的高频输出分量超出所述高频输出分量阈值范围时，记录进入时
刻，触发第一中断信号脉冲，并根据所述第一中断信号脉冲产生进入信号；
当移动物体移动到摄像头正前方时，检测此时移动物体与摄像头之间的对焦距离；
在当前高通滤波器的高频输出分量落入所述高频输出分量阈值范围时，记录移出时
刻，触发第二中断信号脉冲，并根据所述第二中断信号脉冲产生移出信号；
建立从所述进入时刻到所述移出时刻之间所述进入信号和所述移出信号的互相关函
数，并根据所述互相关函数的图像获取所述移动物体进入移动终端内的摄像头的视场角和
移出移动终端内的摄像头的视场角的时间延迟；
根据所述移动终端内的摄像头的视场角、获取的所述对焦距离和所述时间延迟获取所
述移动物体的移动速度。
2.根据权利要求1所述的用于移动物体移动速度的检测方法，其特征在于，还包括根据所述
对焦距离获取所述移动物体从进入移动终端内的摄像头的视场角到移出移动终端内的摄
像头的视场角的移动距离。
3.根据权利要求2所述的用于移动物体移动速度的检测方法，其特征在于，获取所述移动距
离具体为：
d＝2d1arctan(κ/2)；
获取所述移动物体的移动速度具体为：
V＝d/λ＝(2d1arctan(κ/2))/λ；
其中，d为移动距离，d1为对焦距离，κ为视场角，V为移动速度，λ为时间延迟。
4.根据权利要求1所述的用于移动物体移动速度的检测方法，其特征在于，所述互相关函数
为：
其中，Rxy(τ)为互相关函数，T为移动物体的移动时
间；t为当前时刻，τ为积分计算时间参数，X(t)为进入信号，Y(t+τ)为移出信号。
5.根据权利要求1所述的用于移动物体移动速度的检测方法，其特征在于，通过在所述摄像
头内装设的红外激光测距传感器检测移动物体与摄像头之间的对焦距离。
6.一种用于移动物体移动速度的移动终端，应用于近景条件下移动物体的移动速度检测中，
其特征在于，所述移动终端包括：
摄像头，用于对焦视场角范围内移动物体所要移动经过的场景并产生图像信号；
高通滤波器，与所述摄像头相连，对所述摄像头内产生的图像信号进行滤波并输出高
频分量；
红外激光测距传感器，装设于...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝正超，崔宗敏，李涛，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31