【技术实现步骤摘要】
一种基于快速标定的图像测量方法及系统本案是以申请日为2017年05月18日，申请号为201710353553.9，名称为“一种基于激光的图像测量方法、系统及装置”的专利技术专利为母案而进行的分案申请。
本专利技术涉及测量领域，尤其涉及一种基于激光的图像测量方法、系统及装置。
技术介绍
随着科学技术的发展，测量手段也发生改变。传统测量手段需要人工跑点，效率低、精度差、时间长，利用超声波、激光等新型测量方式，对于不同目标物的测量，需要人工进行不同的激光定位操作与计算，误差大、步骤繁琐，而且对于像建筑工地这样需要对施工现场材料(如钢筋等)进行检测的，由于现场材料很多，激光测量需要耗费比较久的时间，但工期又不可能停止，一旦水泥浇铸覆盖，则无法再通过激光测量对现场材料进行检测。基于图像的测量技术，因其所需的只是场景图像，所以更灵活、方便、准确，可供任何时候调阅历史图像完成测量。图像测量需要确定空间物体的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系，必须建立摄像机成像的几何模型，并对几何模型参数进行标定。传统标定过程需要事先在场景中人工测量多个控制点的信息，或者事先在场景中放...
【技术保护点】
1.一种基于快速标定的图像测量方法，其特征在于，包括步骤：S1、预设摄像机的初始位置，旋转摄像机，使得拍摄区域位于摄像机的显示区域内，得到摄像机旋转角度值；S2、调节设置在摄像机上的激光射出的激光束方向，使得位于拍摄区域内的激光点位于摄像机的显示区域的中心位置，拍摄得到二维图像；S3、根据激光获取摄像机到拍摄区域的测距距离，计算得到摄像机的平移值；S4、获取预设的摄像机内部参数，根据摄像机旋转角度值、摄像机的平移值和摄像机内部参数，计算得到所述拍摄区域的二维图像与三维世界空间的映射关系；S5、获取二维图像上待测物的坐标值，代入二维图像与三维世界空间的映射关系中，计算得到所述...
【技术特征摘要】
1.一种基于快速标定的图像测量方法，其特征在于，包括步骤：S1、预设摄像机的初始位置，旋转摄像机，使得拍摄区域位于摄像机的显示区域内，得到摄像机旋转角度值；S2、调节设置在摄像机上的激光射出的激光束方向，使得位于拍摄区域内的激光点位于摄像机的显示区域的中心位置，拍摄得到二维图像；S3、根据激光获取摄像机到拍摄区域的测距距离，计算得到摄像机的平移值；S4、获取预设的摄像机内部参数，根据摄像机旋转角度值、摄像机的平移值和摄像机内部参数，计算得到所述拍摄区域的二维图像与三维世界空间的映射关系；S5、获取二维图像上待测物的坐标值，代入二维图像与三维世界空间的映射关系中，计算得到所述待测物在三维世界空间的测量值；其中，所述步骤S1具体为：摆放摄像机，使摄像机的光轴与拍摄区域的地面ρ平行，作为摄像机的初始位置，以摄像机的光轴起始点为原点Oc，以摄像机的光轴为Zc轴，建立摄像机的第一参考坐标系XcYcZc；旋转摄像机至拍摄区域，使得拍摄区域位于摄像机的显示区域内，得到摄像机旋转角度值，所述摄像机旋转角度值包括垂直角度α和水平角度β；步骤S2具体为：调节设置在摄像机上的激光射出的激光束方向，使得位于拍摄区域内的激光点位于摄像机的显示区域的中心位置，拍摄得到二维图像；建立所述二维图像的平面参考坐标系；以摄像机的光轴起始点为原点Oc′，以摄像机的光轴为Zc′轴，建立摄像机的第二参考坐标系Xc′Yc′Zc′；以拍摄区域的地面ρ上的激光点为原点Ow，以第一参考坐标系XcYcZc的坐标轴方向为参考方向，建立三维世界参考坐标系XwYwZw；步骤S3具体为：根据激光获取摄像机到拍摄区域的测距距离步骤S1得到的垂直角度α和水平角度β，代入摄像机的外部参数旋转R和摄像机外部参数平移t；将摄像机的外部参数旋转R和摄像机外部参数平移t代入第二参考坐标系Xc′Yc′Zc′与三维世界参考坐标系XwYwZw之间的转换模型；所述转换模型为：步骤S4具体为：获取预设的摄像机内部参数K，根据摄像机的外部参数旋转R、摄像机外部参数平移t和摄像机内部参数K，计算得到所述拍摄区域的二维图像与三维世界空间的映射关系；所述映射关系表示三维世界参考坐标系上一点的齐次坐标(Xw，Yw，Zw，1)与该点映射到二维图像的平面参考坐标系上的齐次坐标(u，v，1)之间的关联；所述映射关系为：步骤S1之前还包括：接收测量指令，所述测量指令包括二维图像上待测物的坐标值；步骤S5之后还包括：发送所述待测物在三维世界空间的测量值；还包括：关联二维图像和其与三维世界空间的映射关系并存储。2.一种基于快速标定的图像测量系统，其特征在于，包括旋转模块、调节模块、第一计算模块、第二计算...
【专利技术属性】
技术研发人员：江世松，郑敏忠，林大甲，黄宗荣，刘兵，
申请(专利权)人：金钱猫科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35
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