单目相机调焦测距装置、测距方法、存储介质及计算机制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种单目相机调焦测距装置、测距方法、存储介质及计算机，该装置包括光学成像系统、控制系统及分析系统；光学成像系统包括工业相机及可调焦镜头；控制系统包括光电旋转编码器和嵌入式控制电路，光电旋转编码器包括外层同心环、内层同心环及输出线缆；分析系统用于当接收到旋转角度数据的变化信息时，获取工业相机的图像信息，基于神经网络实例分割模型识别出图像信息中的视觉目标，以生成mask掩膜信息，并根据mask掩膜信息计算出视觉目标的图像清晰度，将图像清晰度与旋转角度数据进行配对存储。本发明专利技术通过将距离的测量转换为旋转角度的测量，借助光电旋转编码器进一步实现距离的高精度测量。距离的高精度测量。距离的高精度测量。

【技术实现步骤摘要】
单目相机调焦测距装置、测距方法、存储介质及计算机


[0001]本专利技术涉及机器视觉与目标识别
，特别涉及一种单目相机调焦测距装置、测距方法、存储介质及计算机。

技术介绍

[0002]随着经济的飞速发展和人们生活水平的提高，机器视觉距离测量技术已经成为工业生产中一项重要的技术之一。
[0003]机器视觉距离测量技术可以运用相机成像的原理和设备测量物体的距离，是基于视觉的长度测量的基础技术。目前采用的测距方法通常为两种，一种是双目测距技术，另一种是结构光学测量。
[0004]然而，在双目测距技术中，需要按照固定的距离、相同的视角方向摆放两台相同规格的工业相机，然后测量两台相机的距离，再按照公式计算同时落入两台相机视野中的同一物体与两台相机连线的垂直距离，因此在进行测量之前需要牢牢固定两台相机并精确测量两者距离，前期的校准及安装工作也较为繁琐，而在结构光学测量中，无法依靠单个相机来完成测距，其需要采用复杂的光源辅助相机成像才能够完成长度的测量，同样存在着前期的校准及安装工作较为繁琐的问题。
专利技术内容
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单目相机调焦测距装置，其特征在于，包括光学成像系统、控制系统以及分别连接所述光学成像系统和所述控制系统的分析系统：所述光学成像系统，包括工业相机以及可调焦镜头，所述可调焦镜头用于调节所述工业相机成像的清晰度；所述控制系统，包括光电旋转编码器和嵌入式控制电路，所述光电旋转编码器包括外层同心环、内层同心环以及输出线缆，所述输出线缆用于输出方波脉冲信号，所述嵌入式控制电路用于根据所述方波脉冲信号计算出所述内层同心环相对所述外层同心环的旋转角度数据和旋转方向数据、以及所述旋转角度数据的变化信息；所述分析系统用于接收所述旋转角度数据、并向所述嵌入式控制电路发送旋转角度清零指令，以重新设置角度计算的基准点；所述分析系统还用于当接收到所述旋转角度数据的变化信息时，获取所述工业相机所上传的图像信息，基于神经网络实例分割模型识别出所述图像信息中的视觉目标，以生成所述视觉目标对应的mask掩膜信息，并根据所述mask掩膜信息计算出所述视觉目标的图像清晰度，将所述图像清晰度与所述旋转角度数据进行配对存储。2.根据权利要求1所述的单目相机调焦测距装置，其特征在于，所述嵌入式控制电路包括电源模块、I/O端口以及MCU微处理器，所述电源模块用于为所述嵌入式控制电路和所述光电旋转编码器提供工作电压，所述I/O端口与所述输出线缆相连接，所述MCU微处理器用于根据所述I/O端口接收到的所述方波脉冲信号计算出所述内层同心环相对所述外层同心环的旋转角度数据和旋转方向数据、以及所述旋转角度数据的变化信息。3.根据权利要求2所述的单目相机调焦测距装置，其特征在于，在所述可调焦镜头与所述内层同心环之间设有卡环，所述卡环的内径与所述可调焦镜头的调焦旋钮的外径相同、且在所述卡环的内壁设有凸起部，所述可调焦镜头的调焦旋钮的外壁上对应设有凹槽，所述凸起部用于卡接所述凹槽，所述卡环套接在所述可调焦镜头的调焦旋钮上，以使所述卡环与所述调焦旋钮同步旋转。4.根据权利要求3所述的单目相机调焦测距装置，其特征在于，所述卡环的外壁远离所述工业相机的一端设有卡扣，在所述内层同心环上对应设有缺口，所述卡扣扣接在所述缺口上，以使所述卡环与所述内层同心环同步旋转。5.一种测距方法，应用于权利要求4所述的单目相机调焦测距装置，其特征在于，所述测距方法包括以下步骤：步骤一：按照第一预设方向旋转所述调焦旋钮，以使所述输出线缆输出方波...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，吴远波，张泉，吴靓，张鸿，刘宇政，吴克勤，艾观华，冷红文，郭红燕，
申请(专利权)人：江西省医学科学院，
类型：发明
国别省市：