一种声学摄像机系统中声场重建平面的确定方法

摘要

本发明提出的声学摄像机系统中声场重建平面的确定方法，属于噪声分析和控制技术领域。首先在被测运动物体粘贴标志点，对系统中两台摄像机中的同步图像利用模板匹配方法进行标志点识别，并对识别结果进行匹配，找出相应的像点对；对经过匹配的像点对利用双目立体视觉方法进行空间定位，得到这些标志点相对选定的坐标系下的坐标，据此计算过这些标志点的空间平面，并以此平面作为声场的重建平面。本发明方法为声学摄像机系统提供声场重建平面参数，确立了融合声场图像和视频图像的依据。

主权项

一种声学摄像机系统中声场重建平面的确定方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)在被测物体的一侧粘贴标志点，被测物体前部粘贴1型标志点n个，后部粘贴‑1型标志点m个，标志点均匀分布，截取1型标志点的中心正方形区域作为模板图像；(2)在距离被测物体设定距离L处架设A、B两台摄像机，用两台摄像机分别对被测物体侧面进行同步拍摄，对每一曝光时刻同步获取的A目标图像和B目标图像进行二值化处理，得到0和1目标二值图像，对目标二值图像的每一像素值减0.5，最后得到‑0.5和+0.5的A目标二值图像和B目标二值图像；(3)对上述模板图像进行二值化处理，得到0和1模板二值图像，对模板二值图像的每一像素值减0.5，得到‑0.5和+0.5的模板二值图像；(4)运用矩阵的模板匹配方法对上述A目标二值图像和B目标二值图像中的每一像素，以上述模板二值图像为模板进行匹配，分别得到上述A目标图像和B目标图像中所有标志点的匹配值，根据匹配值图像，将图像中与峰值点对应的标志点定义为1型标志点，与谷值点对应的标志点定义为‑1型，得到A图像中标志点中心像素点序列和B图像中标志点中心像素点序列；(5)并根据标志点的类型，分别对上述A图像中标志点中心像素点序列和B图像中标志点中心像素点序列进行排序编号，将两个标志点中心像素点序列中编号相同的像素点作为在两台摄像机中同时成像的标志点的像素点；(6)运用双目立体视觉方法分别对上述标志点在被测物体所在三维坐标中的位置进行计算，得到相应标志点的空间坐标；(7)根据上述标志点的空间坐标，获取声场重建空间平面的参数。