[發(fā)明專利]基于攝像頭的視頻量具

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410591119.0
• 申請日: 2014-10-29
• 公開（公告）號: CN104315936A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊紹荃;楊波;張勇
• 申請（專利權(quán)）人: 四川金碼科技有限公司
• 主分類號: G01B3/00
• 分類號: G01B3/00;G01B3/08;G01B3/06;G01B3/20;G01B3/22;G01B3/18;G01B3/56;H04N5/225
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及帶刻度的量具，特別是涉及一種基于攝像頭的視頻量具。

背景技術(shù)

量具，是實(shí)物量具的簡稱，它是一種在使用時(shí)具有固定形態(tài)、用以復(fù)現(xiàn)或提供給定量的一個(gè)或多個(gè)已知量值的器具。包括長度量具、角度量具和重量量具等，常見有直尺、卷尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測微器、百分表、角度尺、磅秤等。

傳統(tǒng)帶刻度線的量具的刻度讀取方式多為人工肉眼觀察讀數(shù)，讀數(shù)效率低下且準(zhǔn)確度很差。特別是針對百分尺、千分尺等高精度量具，刻度線排布十分密集，肉眼很難準(zhǔn)確分辨刻度。另外，對于一些結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的量具而言，需要經(jīng)過專業(yè)指導(dǎo)才能完成刻度的讀取，使用不太方便，局限性較大。

為了解決上述問題，目前市面上也出現(xiàn)了諸如數(shù)顯游標(biāo)卡尺、數(shù)顯角度計(jì)的一系列支持?jǐn)?shù)碼顯示的量具。然而，傳統(tǒng)支持?jǐn)?shù)碼顯示的量具多是通過容柵傳感器、光柵傳感器、電感等電子元件實(shí)現(xiàn)的，這些電子元件的使用壽命有限，且更換和維修很不方便。而且其測量準(zhǔn)確度受溫度等環(huán)境因素的干擾比較嚴(yán)重，無法避免溫度漂移，準(zhǔn)確度無法保障；為了解決溫度漂移的問題，通常采用溫度補(bǔ)償?shù)姆绞絹硌a(bǔ)償干擾，然而溫度補(bǔ)償電路本來也存在故障隱患，也無法保障刻度讀數(shù)結(jié)果的準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于攝像頭的視頻量具，通過攝像頭拍攝刻度圖像實(shí)現(xiàn)刻度值的讀取，杜絕因電子元件故障、溫度漂移、補(bǔ)償電路故障等引起的讀數(shù)誤差，提高量具讀數(shù)效率和準(zhǔn)確度。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：基于攝像頭的視頻量具，包括量具本體和攝像頭，量具本體包括刻度尺本體，攝像頭用于拍攝刻度尺本體上的刻度得到刻度圖像。

所述的量具本體為伸縮尺，包括卷尺、伸縮直尺等，量具本體包括刻度尺本體和尺盒，刻度尺本體可伸縮安裝在尺盒內(nèi)，攝像頭通過安裝座a固定安裝在尺盒上，攝像頭拍攝于尺盒上伸出刻度尺本體的一端。

所述的量具本體為滑動(dòng)尺，量具本體包括刻度尺本體和滑塊，滑塊滑動(dòng)安裝在刻度尺本體上，攝像頭固定安裝在滑塊上。

具體的，滑動(dòng)尺包括游標(biāo)卡尺和百分表等。

所述的量具本體為游標(biāo)卡尺，刻度尺本體包括主尺和副尺，副尺與主尺相配合，副尺安裝在滑塊上，攝像頭通過安裝座b固定安裝在滑塊上，攝像頭拍攝于整個(gè)副尺的寬度范圍內(nèi)。

所述的量具本體為百分表，刻度尺本體包括主刻度尺和副刻度盤，副刻度盤與主刻度尺相配合，副刻度盤通過滑塊安裝在主刻度尺上，攝像頭通過安裝座d固定安裝在滑塊上，攝像頭拍攝于滑塊與主刻度尺上刻度的交匯處以及副刻度盤的整個(gè)盤面。

所述的量具本體為螺旋測微器，刻度尺本體包括固定刻度套筒和微分筒，微分筒與固定刻度套筒相配合，攝像頭通過安裝座c固定安裝在尺架上，攝像頭拍攝于固定刻度套筒與微分筒的刻度交匯處。

所述的量具本體為萬能角度尺，刻度尺本體包括主角度尺和游標(biāo)副尺，游標(biāo)副尺與主角度尺相配合，攝像頭通過安裝座e固定安裝在游標(biāo)副尺上，攝像頭拍攝于整個(gè)游標(biāo)副尺的寬度范圍內(nèi)。

基于攝像頭的視頻量具，還包括刻度智能讀取裝置，刻度智能讀取裝置與攝像頭的輸出端相連接，刻度智能讀取裝置用于根據(jù)攝像頭所拍攝到的刻度圖像計(jì)算出刻度值。

刻度智能讀取裝置可與視頻量具自成一體，也可與視頻量具采用分體式結(jié)構(gòu)連接。

進(jìn)一步地，為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場顯示，基于攝像頭的視頻量具還包括顯示屏，顯示屏與刻度智能讀取裝置的輸出端相連接，顯示屏用于顯示刻度智能讀取裝置讀出的刻度值。顯示屏和刻度智能讀取裝置都可集成在視頻量具上構(gòu)成一體。

所述的刻度智能讀取裝置上設(shè)置有通訊接口，用于實(shí)現(xiàn)刻度智能讀取裝置與上位機(jī)或監(jiān)測中心服務(wù)器的連接。

基于攝像頭的視頻量具，還包括監(jiān)測中心服務(wù)器，攝像頭通過通信線路與監(jiān)測中心服務(wù)器相連，監(jiān)測中心服務(wù)器上設(shè)置有圖像分析處理軟件，圖像分析處理軟件用于根據(jù)攝像頭所拍攝到的刻度圖像計(jì)算出刻度值。

可以由工作人員人為觀察刻度圖像以判斷刻度值，也可以經(jīng)軟件分析和處理得出刻度值。

經(jīng)軟件分析和處理智能地得出刻度值的實(shí)現(xiàn)方式包括兩種：

（1）設(shè)置監(jiān)測中心服務(wù)器，攝像頭通過通信線路與監(jiān)測中心服務(wù)器相連，監(jiān)測中心服務(wù)器上設(shè)置有圖像分析處理軟件，圖像分析處理軟件用于根據(jù)攝像頭所拍攝到的刻度圖像計(jì)算出刻度值。