发明名称 一种物体倾角测量方法及其装置
摘要 本发明提供一种物体倾角测量方法及其装置,该方法包括步骤:在测量设备外壳上部垂直于水平面固定一个摄像头,通过摄像头观察测量圆环上圆形刻度线变形后得到的椭圆,测量圆环中气泡的坐标位置确定该椭圆的短轴位置并测定其长度,再根据长轴与短轴垂直关系确定长轴位置,根据长轴和短轴的几何关系计算倾斜角,根据气泡的坐标位置计算椭圆短轴与x轴方向的倾斜方位角。
申请公布号 CN104931020A 申请公布日期 2015.09.23
申请号 CN201510202132.7 申请日期 2015.04.23
申请人 青岛科技大学 发明人 李锋;王晓军
分类号 G01C9/24(2006.01)I 主分类号 G01C9/24(2006.01)I
代理机构 青岛中天汇智知识产权代理有限公司 37241 代理人 万桂斌
主权项 一种物体倾角测量方法及其装置,其特征在于:其方法是:在测量设备外壳上部垂直于水平面固定一个摄像头,通过摄像头观察测量圆环上圆形刻度线变形后得到的椭圆,测量圆环中气泡的坐标位置确定该椭圆的短轴位置并测定其长度,再根据长轴与短轴垂直关系确定长轴位置,根据长轴和短轴的几何关系计算倾斜角,根据气泡的坐标位置计算椭圆短轴与x轴方向的倾斜方位角。其计算方法为:所述圆形刻度线半径为a,则圆形刻度线在物体倾斜后得到的椭圆长轴长度为2a,根据气泡坐标位置(x,y)从摄像头观察图上测定椭圆短轴长度为2b,物体与水平面间倾斜角为θ,椭圆短轴与x轴方向的倾斜方位角为β,则有:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>&theta;</mi><mo>=</mo><mi>arccos</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><mi>b</mi><mi>a</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000704811670000011.GIF" wi="316" he="149" /></maths><maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>&beta;</mi><mo>=</mo><mi>arctan</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><mi>y</mi><mi>x</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000704811670000012.GIF" wi="324" he="153" /></maths>
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