一种基于图像处理的无参考物尺寸测量方法

摘要

本发明涉及一种基于图像处理的无参考物尺寸测量方法。利用移动通讯设备对待测物体周围任意A、B两点进行采集。在拍摄点P分别对A、B点进行图像采集，采集到的图像分别为图a和b，获取拍摄点P到A、B点的距离为l_A和l_B，P点到A、B点构成的线段PA，PB与竖直方向的夹角α和β，线段PA，PB与水平方向的夹角θ_A和θ_B，通过可求的点A和B间的实际尺寸d_AB。通过图处理技术，使A、B两点在同一图c内，假设AB在图中所占像素个数为n，待测物体所占像素为m，则待测物体的实际尺寸为d＝d_AB·m/n。该方法在测量过程中不需要设置参考物、不需要对摄像机进行标定，能更便捷、高效地对物体尺寸进行测量。

主权项

一种基于图像处理的无参考物尺寸测量方法，其特征在于：该方法依靠移动通讯设备上的重力感应设备和方向感应设备以及测距设备来实现测量，具体测量方法包括如下步骤：1)将移动通讯设备放置在待测物体周围任意位置，并打开移动通讯设备的摄像头，摄像头所在位置即拍摄点，记为P点；2)将待测物体周边任意一点A作为第一次目标拍摄点，并将移动通讯设备的拍摄中心对准点A，通过测距设备获取摄像头到点A的距离为l_A，通过移动通讯设备的重力感应设备读取拍摄点P和第一次拍摄目标点A构成的线段PA与竖直方向的夹角α、通过方向感应设备读取拍摄点P和第一次拍摄目标点A构成的线段PA与水平方向的夹角θ_A，并保存当前拍摄的图像为图a；3)保持拍摄点P不变，将待测物体周边另外任意一点B作为第二次目标拍摄点，并将移动通讯设备的拍摄中心对准点B，通过测距设备获取摄像头到点B的距离为l_B，通过移动通讯设备的重力感应设备读取到拍摄点P和第二次拍摄目标点B构成的线段PB与竖直方向的夹角β、通过方向感应设备读取拍摄点P和第二次拍摄目标点B构成的线段PB与水平方向的夹角θ_B，并保存当前拍摄的图像为图b；4)将上述采集到的数据α、θ_A、l_A、β、θ_B、l_B带入公式(1)，可计算出A、B两点的实际距离d_AB：$d_{\mathrm{AB}}=\sqrt{l_A^2+l_B^2-2l_A·l_B(\cos \alpha ·\cos \beta +\sin \alpha ·\sin \beta ·\cos \theta )}---\left(1\right);$其中，θ为线段PA、PB在水平面上投影的夹角，即θ＝|θ_A‑θ_B|；5)利用图像处理技术对图a和图b进行处理，使A、B两点在同一图c内；6)对图c中的A、B两点以及待测物体进行像素分析和统计，若线段AB在图c中所占像素个数为n，待测物体所占像素为m，则待测物体的实际尺寸d为：d＝d_AB·m/n                (2)。