1.一種近場標(biāo)定相機(jī)實(shí)施遠(yuǎn)場測量的方法,其特征在于,所述方法包括:
步驟S10、利用設(shè)置在不同物距的參考標(biāo)志,標(biāo)定得到相機(jī)的近場標(biāo)定焦距及不同物距中最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距;
步驟S11、將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度;
步驟S12、將所述深度作為高斯成像模型的物距,并根據(jù)所述相機(jī)的近場標(biāo)定焦距,計(jì)算所述高斯成像模型的估計(jì)像距,并判斷所述估計(jì)像距是否滿足預(yù)定條件;若滿足所述預(yù)定條件,則將所述估計(jì)像距、相機(jī)的近場標(biāo)定焦距以及所述深度作為遠(yuǎn)場標(biāo)定結(jié)果;
步驟S13、利用所述遠(yuǎn)場標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行遠(yuǎn)場測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,利用設(shè)置在不同物距的參考標(biāo)志,標(biāo)定得到相機(jī)的近場標(biāo)定焦距及不同物距中最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距,包括:
利用相機(jī)拍攝設(shè)置在不同物距的參考標(biāo)志,得到不同物距的參考標(biāo)志圖像;
根據(jù)所述參考標(biāo)志圖像以及對應(yīng)的物距,利用高斯成像模型,計(jì)算得到預(yù)定個數(shù)的近場標(biāo)定焦距,以及不同物距中最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距;
對預(yù)定個數(shù)的所述近場標(biāo)定焦距取平均值,得到相機(jī)的近場標(biāo)定焦距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述相機(jī)為雙目相機(jī)時,將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度,包括:
將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,通過前向交匯法獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,通過前向交匯法獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度,包括:
建立所述雙目相機(jī)中兩個相機(jī)與交匯點(diǎn)的共線方程;
求解所述共線方程得到交匯點(diǎn)的坐標(biāo)值(X,Y,Z),其中,Z為所述交匯點(diǎn)的深度;
利用公式Zobj=mean(Z)計(jì)算所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度Zobj;
其中,所述其線方程為:
其中,(x1,y1)、(x2,y2)分別為世界坐標(biāo)中交匯點(diǎn)P(X,Y,Z)在左、右相機(jī)的投影點(diǎn),ri,i=1,2,...,8為相機(jī)畸變系數(shù),fx,fy為相機(jī)主距,(Cx,Cy)為相機(jī)光心坐標(biāo);且fx=fy=vN。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述相機(jī)為多目相機(jī)時,將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度,包括:
將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,通過束平差法獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,通過束平差法獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度,包括:
建立所述多目相機(jī)中每兩個相機(jī)與交匯點(diǎn)的共線方程;
求解所述共線方程得到前向交匯點(diǎn)Pj的坐標(biāo)值(Xj,Yj,Zj),其中,Zj為前向交匯點(diǎn)Pj的深度;
根據(jù)前向交匯點(diǎn)Pj的坐標(biāo)值(Xj,Yj,Zj)確定所述多目相機(jī)的交匯點(diǎn)的坐標(biāo)(X,Y,Z);其中,Z為交匯點(diǎn)的深度;
利用公式Zobj=mean(Z)計(jì)算所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度Zobj;
其中,所述共線方程為:
其中,(x1,y1)、(x:,y2)分別為世界坐標(biāo)中前向交匯點(diǎn)Pj(Xj,Yj,Zj)在左、右相機(jī)的投影點(diǎn),j=1,2,...,K,C為多目相機(jī)中攝像頭個數(shù);ri,i=1,2,...,8為相機(jī)畸變系數(shù),fx,fy為相機(jī)主距,(Cx,Cy)為相機(jī)光心坐標(biāo);且fx=fy=vN。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,判斷所述估計(jì)像距是否滿足預(yù)定條件,包括:
利用公式Ea=|vN+1-vN|計(jì)算絕對誤差Ea,并判斷所述絕對誤差Ea是否小于閾值ε;其中,vN+1為估計(jì)像距,vN最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,當(dāng)不滿足所述預(yù)定條件時,將所述估計(jì)像距作為所述相機(jī)的像距,執(zhí)行所述步驟S11和步驟S12。
9.一種近場標(biāo)定相機(jī)實(shí)施遠(yuǎn)場測量的裝置,其特征在于,包括:
近場標(biāo)定模塊,用于利用設(shè)置在不同物距的參考標(biāo)志,標(biāo)定得到相機(jī)的近場標(biāo)定焦距及不同物距中最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距;
深度計(jì)算模塊,用于將最遠(yuǎn)物距對應(yīng)的像距作為所述相機(jī)的像距,對遠(yuǎn)景待測量物體進(jìn)行對焦,獲得所述遠(yuǎn)景待測量物體的深度;
遠(yuǎn)場標(biāo)定模塊,用于將所述深度作為高斯成像模型的物距,并根據(jù)所述相機(jī)的近場標(biāo)定焦距,計(jì)算所述高斯成像模型的估計(jì)像距,并判斷所述估計(jì)像距是否滿足預(yù)定條件;若滿足所述預(yù)定條件,則將所述估計(jì)像距、相機(jī)的近場標(biāo)定焦距以及所述深度作為遠(yuǎn)場標(biāo)定結(jié)果;
遠(yuǎn)場測量模塊,用于利用所述遠(yuǎn)場標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行遠(yuǎn)場測量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,還包括:
輸出模塊,用于通過電子設(shè)備終端輸出所述遠(yuǎn)場測量結(jié)果。