[發(fā)明專利]平面測距方法、單目攝像頭及計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210559613.3
• 申請日: 2022-05-23
• 公開（公告）號: CN114638880B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李俊;張業(yè)寶;聶俊;劉勝強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號: G06T7/60
• 分類號: G06T7/60;G06T7/70;G01C3/00
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 郭子氚

本發(fā)明公開了一種平面測距方法、單目攝像頭及計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，涉及平面測距技術(shù)領(lǐng)域。所述平面測距方法應(yīng)用于單目攝像頭，所述平面測距方法包括以下步驟：獲取所述單目攝像頭的視場空間模型，其中所述視場空間模型為根據(jù)所述單目攝像頭的最大視場角、離地高度和俯角構(gòu)建而成的；對待測距場景進(jìn)行拍攝，獲得成像畫面；根據(jù)所述視場空間模型，計算所述成像畫面中第一參考點和第二參考點在地面上的真實距離。本發(fā)明實現(xiàn)了對單目攝像頭的成像畫面中各參考點之間真實距離的測定，降低了平面測距的成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及平面測距技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種平面測距方法、單目攝像頭及計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，攝像頭作為一種視頻輸入設(shè)備，被廣泛應(yīng)用在實時監(jiān)控和智能安防等領(lǐng)域。攝像頭為計算機(jī)提供了關(guān)于現(xiàn)實世界的感知，根據(jù)其提供的視覺圖像信息，計算機(jī)可進(jìn)一步進(jìn)行分析處理，進(jìn)而做出相應(yīng)的決策。平面測距是指對于現(xiàn)實世界中地面上兩點實際距離的度量，準(zhǔn)確有效的平面測距可廣泛應(yīng)用于工程測量、社交距離檢測以及車輛測速等技術(shù)領(lǐng)域。然而，目前的平面測距方法大多依賴于人工實地測定，往往會消耗大量的人力物力資源，成本較高。

上述內(nèi)容僅用于輔助理解本發(fā)明的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種平面測距方法，旨在解決目前的平面測距方法成本較高的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種平面測距方法，應(yīng)用于單目攝像頭，所述平面測距方法包括以下步驟：

獲取所述單目攝像頭的視場空間模型，其中所述視場空間模型為根據(jù)所述單目攝像頭的最大視場角、離地高度和俯角構(gòu)建而成的；

基于所述單目攝像頭對待測距場景進(jìn)行拍攝，獲得成像畫面；

根據(jù)所述視場空間模型，計算所述成像畫面中第一參考點和第二參考點在地面上的真實距離。

可選地，所述根據(jù)所述視場空間模型計算所述成像畫面中第一參考點和第二參考點在地面上的真實距離的步驟包括：

基于所述視場空間模型和所述單目攝像頭的成像畫面，計算得出所述成像畫面中第一參考點和第二參考點投影在地面上的像素距離；

獲取真實距離和像素距離的轉(zhuǎn)化比值，并根據(jù)所述轉(zhuǎn)化比值，將所述像素距離轉(zhuǎn)化為所述第一參考點和第二參考點在地面上的真實距離。

可選地，所述基于所述視場空間模型，計算得出所述單目攝像頭的成像畫面中第一參考點和第二參考點投影在地面上的像素距離的步驟包括：

基于所述視場空間模型，獲得所述第一參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第一地面參考點的第一像素坐標(biāo)，以及所述第二參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第二地面參考點的第二像素坐標(biāo)；

根據(jù)所述第一像素坐標(biāo)和第二像素坐標(biāo)，計算得出所述單目攝像頭的成像畫面中第一參考點和第二參考點投影在地面上的像素距離。

可選地，所述基于所述視場空間模型，獲得所述第一參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第一地面參考點的第一像素坐標(biāo)，以及所述第二參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第二地面參考點的第二像素坐標(biāo)的步驟之前包括：

建立輔助計算平面，所述輔助計算平面與所述成像畫面所處的成像平面平行且經(jīng)過所述單目攝像頭的鏡頭光軸與地面的交點；

以所述單目攝像頭的鏡頭光軸與地面的交點作為原點，所述輔助計算平面與地面的交線作為橫軸，建立所述預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系。

可選地，所述基于所述視場空間模型，獲得所述第一參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第一地面參考點的第一像素坐標(biāo)，以及所述第二參考點投影至預(yù)設(shè)地面坐標(biāo)系的第二地面參考點的第二像素坐標(biāo)的步驟包括：