獲取被測目標實際覆蓋面積的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了獲取被測目標實際覆蓋面積的方法及獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置。所述方法包括：使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像；依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像；獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量；獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積；根據(jù)所述像素數(shù)量及所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。所述裝置包括：采集單元，預處理單元，計數(shù)單元，計算單元，獲取單元。采用本發(fā)明提供的方法和裝置可以解決現(xiàn)有技術獲取農作物覆蓋面積較復雜的問題。
【專利說明】獲取被測目標實際覆蓋面積的方法及裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像識別領域，尤其涉及獲取被測目標實際覆蓋面積的方法和裝置。

【背景技術】
[0002]在現(xiàn)代化農業(yè)生產中，經常需要對農作物在生長期不同階段的生長狀況進行評估，而對農作物生長狀況進行評估最重要的依據(jù)就是農作物的覆蓋面，快速準確的獲取農作物的覆蓋面積成為農作物進行評估的重要前提。由于農作物通常都為不規(guī)則形狀，使之覆蓋的區(qū)域也為不規(guī)則形，獲取農作物面積尤其是獲取農作物在幼苗時期的覆蓋面積，是非常困難的一項工作。
[0003]現(xiàn)有技術中，主要是通過使用光譜分析法獲取農作物的覆蓋面積。通常做法是首先獲取農作物的光譜圖像數(shù)據(jù)，然后根據(jù)光譜圖像數(shù)據(jù)分析農作物的覆蓋面積。但是采用光譜分析法獲取農作物的覆蓋面時，需要對大量代表性樣品進行多光譜數(shù)據(jù)分析和建模，這就使得獲取農作物的覆蓋面積的數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)處理過程非常復雜。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明實施例提供了一種獲取被測目標實際覆蓋面積的方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術獲取農作物的覆蓋面積的過程復雜的問題。
[0005]一方面，本發(fā)明實施例提供了一種獲取被測目標實際覆蓋面積的方法，該方法包括:
[0006]使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像；依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像；獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量；獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積；根據(jù)所述像素數(shù)量及所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。
[0007]結合一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像，包括:根據(jù)被測目標顏色確定被測目標像素的RGB特征；以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像。
[0008]結合一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像，具體為:以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像；在以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像之后，還包括:對所述二值化圖像進行降噪生成預處理圖像。
[0009]結合一方面，一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量，包括:確定所述預處理圖像中被測目標的像素邊界；逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內；對判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。
[0010]結合一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，在所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內之前，還包括:根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形；所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內，具體為:逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
[0011]結合一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，在所述根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形之后，還包括:生成所述目標多邊形的最小外接矩形；所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述目標多邊形內，具體為:逐一判斷所述最小外接矩形所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
[0012]結合一方面，一方面的第一種至第五種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積，包括:獲取所述單目攝像頭的參數(shù)；利用所述參數(shù)確定所述預處理圖像的圖像坐標系與世界坐標的轉換關系；根據(jù)所述轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表代表的平均面積。
[0013]結合一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，在所述根據(jù)轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表代表的平均面積之前，還包括:確定所述預處理圖像中被測目標的像素邊界；根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形；生成所述目標多邊形的最小外接矩形；根據(jù)轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表代表的平均面積，具體為:根據(jù)轉換關系計算出所述最小外接矩形中單位像素所代表代表的平均面積。
[0014]另一方面，本發(fā)明實施例還提供了一種獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置，該裝置包括:
[0015]采集單元，用于使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像；預處理單元，用于依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述采集單元采集的所述被測圖像的預處理圖像；計數(shù)單元，用于獲取所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量；計算單元，用于獲取所述預處理單元生成的所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積；獲取單元，用于根據(jù)所述計數(shù)單元獲取到的所述像素數(shù)量及所述計算單元獲取到的所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。
[0016]結合另一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述預處理單元，包括:特征確定子單元，用于根據(jù)被測目標顏色確定被測目標像素的RGB特征；圖像二值化子單元，用于以所述特征確定子單元確定的所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像。
[0017]結合另一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述圖像二值化子單元，具體用于以所述特征確定子單元確定的所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像；所述預處理單元，還包括:圖像降噪子單元，用于對所述圖像二值化子單元生成的所述二值化圖像進行降噪生成預處理圖像。
[0018]結合另一方面，一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式，一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述計數(shù)單元包括:第一邊界判定子單元，用于確定所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素邊界；像素判斷子單元，用于逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述第一邊界判定子單元確定的所述像素邊界內；像素統(tǒng)計子單元，用于對所述像素判斷子單元的判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。
[0019]結合另一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述像素判斷子單元，包括:第一多邊形生成子單元，用于根據(jù)所述第一邊界判定子單元確定的所述像素邊界生成目標多邊形；多邊形判斷子單元，用于逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述第一多邊形生成子單元生成的所述目標多邊形內。
[0020]結合另一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，所述像素判斷子單元，還包括:第一矩形生成子單元，用于生成所述第一多邊形生成子單元生成的目標多邊形的最小外接矩形；所述多邊形判斷子單元，具體用于逐一判斷所述第一矩形生成子單元生成的所述最小外接矩形所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
[0021]結合另一方面，另一方面的第一種至第五種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述計算單元，包括:參數(shù)獲取子單元，用于獲取所述單目攝像頭的參數(shù)；坐標轉換子單元，用于利用所述參數(shù)獲取子單元獲取的所述參數(shù)確定所述預處理圖像的圖像坐標系與世界坐標的轉換關系；單位面積計算子單元，用于根據(jù)所述坐標轉換子單元確定的所述轉換關系計算出所述預處理單元生成的所述預處理圖像中單位像素所代表代表的平均面積。
[0022]結合另一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式，在第七種可能的實現(xiàn)方式中，所述計算單元，還包括:第二邊界判定子單元，用于確定所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素邊界；第二多邊形生成子單元，用于根據(jù)所述第二邊界判定子單元確定的所述像素邊界生成目標多邊形；第二矩形生成子單元，用于用生成所述第二多邊形生成子單元生成的所述目標多邊形的最小外接矩形；所述坐標轉換子單元，具體用于根據(jù)轉換關系計算出所述第二矩形生成子單元生成的最小外接矩形中單位像素所代表代表的平均面積。
[0023]與現(xiàn)有技術相比，采用本發(fā)明提供的獲取被測目標實際覆蓋面積的方法及裝置，可以采用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像，通過對該被測圖像的處理和分析就可以獲取到被測區(qū)域中被測目標的覆蓋面積。采用本發(fā)明提供的方法和裝置，可以非常簡單的通過單目攝像頭的拍攝的圖像獲取農作物的覆蓋面積，解決了現(xiàn)有技術獲取農作物的覆蓋面積的過程非常復雜的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。通過附圖所示，本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)勢將更加清晰。在全部附圖中相同的附圖標記指示相同的部分。并未刻意按實際尺寸等比例縮放繪制附圖，重點在于示出本發(fā)明的主旨。
[0025]圖1為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的方法一個實施例的流程圖；
[0026]圖2A為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的方法另一個實施例的流程圖；
[0027]圖2B為小孔成像的模型示意圖；
[0028]圖2C為圖像坐標和成像平面坐標坐標系關系圖；
[0029]圖2D為攝像頭坐標與世界坐標關系不意圖；
[0030]圖2E為攝像頭坐標定義示意圖；
[0031]圖3為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置的一個實施例框圖；
[0032]圖4為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置的預處理單元的一個實施例框圖；
[0033]圖5為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置的計數(shù)單元的一個實施例框圖；
[0034]圖6為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置的像素判斷子單元的一個實施例框圖；
[0035]圖7為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置的計算單元的一個實施例框圖。

【具體實施方式】
[0036]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0037]其次，本發(fā)明結合示意圖進行詳細描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，表示裝置結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本發(fā)明保護的范圍。此外，在實際制作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0038]參見圖1，為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的方法一個實施例的流程圖，該方法包括如下步驟:
[0039]步驟101，使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像。
[0040]柵格圖，也稱光柵圖像、柵格圖形，是指在空間和亮度上都已經離散化了的圖像。一幅柵格圖像可以被為是一個矩陣，矩陣中的元素與柵格圖圖像中的點一一對應，而矩陣中的元素即為像素。矩陣中每一個元素的具體值代表著該像素的色彩，可以由RGB值組成。單目攝像頭是依據(jù)小孔成像原理設定的最簡單的攝像頭，它的優(yōu)點是簡單實用而不失準確性的從被測區(qū)域采集柵格圖形式被測圖像。對于被單目攝像頭拍攝到的三維空間內的任一個點，在被測圖像上都有一個點與之相對應。換句話說也就是，對于被單目攝像頭拍攝到的在三維空間內任意一個平面都可以與被測圖像中由若干像素點組成的區(qū)域相對應，當被測目標為一個物體時，被測目標的覆蓋面積也就與被測圖像中代表被測目標的像素點的數(shù)量之間存在對應關系。
[0041]步驟102，依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像。
[0042]由于單目攝像頭拍攝到的柵格圖一般為24位真彩色位圖，使得被測圖像包含較多的數(shù)據(jù)，而且這些數(shù)據(jù)中有很大一部分與獲取被測目標的實際覆蓋面積無關，為了加快獲取被測目標的實際覆蓋面積的速度，需要對柵格圖形式的被測圖像進行預處理，只保留與獲取被測目標覆蓋面積相關的數(shù)據(jù)，而對無關的數(shù)據(jù)進行去除。
[0043]在實際使用中，由于被測圖像的顏色標準通常為RGB色彩模式，不為RGB色彩模式也可以被轉變?yōu)镽GB色彩模式，所以對無關的數(shù)據(jù)進行去除較為有效的方式就是對被測圖像進行二值化處理，將被測圖像轉換為只有黑白兩色柵格圖，以黑色或白色其中一種代表被測目標，而另一種代表背景。對被測圖像進行預處理的具體方式有多種，可以根據(jù)被測目標顏色確定被測目標像素的RGB特征，即被測圖像中代表被測目標的像素的RGB特征，然后根據(jù)該RGB特征設定閾值，對被測圖像進行二值化處理，或者也可以根據(jù)該RGB特征獲取代表被測目標的像素應有的RGB分量關系，然后根據(jù)該色彩分量關系對被測圖片進行二值化處理。為了進一步加快處理速度減小處理過程中產生的誤差，還可以對二值化圖像進行降噪，進一步減小二值化以及其他處理過程帶來的誤差。
[0044]步驟103，獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量。
[0045]由于單目攝像頭獲到的圖像為柵格圖，經預處理后的預處理圖像同樣仍然為柵格圖像，因此可以采用統(tǒng)計方法確定預處理圖像中代表被測目標的像素的數(shù)量。
[0046]為了便于獲取預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量，可以為首先確定所述預處理圖像中被測目標的像素邊界；然后逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內；通過對判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。確定被測目標的像素邊界可以采用采用邊界追蹤算法，例如:八鄰域邊界跟蹤算法。
[0047]在確定被測目標的像素邊界之后還可以根據(jù)像素邊界確定一個目標多邊形，通過判斷預處理圖像中每一個像素點是否在此多邊形內來判斷該像素點是屬于被測目標，然后對判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。
[0048]為了加快對像素點進行判斷和統(tǒng)計的速度，還可以生成目標多邊形的最小外接矩形，只對該最小外接矩形內的像素點進行判斷。由于該最小外接矩形是依據(jù)目標多邊形生成的，所以該多邊形內包括所有代表被測目標的像素點，同時該最小外接矩形包含的總像素點數(shù)又會小于等于預處理圖像中所包含的像素點數(shù)，因此只對該最小外接矩形內包含的像素點數(shù)進行判斷和統(tǒng)計，可以更快獲取被測目標的像素數(shù)量。
[0049]在此需要說明的是，生成目標多邊形的最小外接矩形的目的是減少需要判斷的像素的數(shù)量，因此根據(jù)目標多邊形的特征或實際統(tǒng)計需要也可以生成目標多邊形的其他外接圖形，例如:外接圓形、外接正多邊形，對此本發(fā)明不做限制。
[0050]步驟104，獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積。
[0051]在獲取預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積時，首先需要對攝像頭進行標定，通過攝像頭標定獲得攝像頭包括內部參數(shù)、外部參數(shù)及畸變參數(shù)在內的參數(shù)，在對攝像頭進行標定時可以采用的標定方法有:直接線性變換的標定方法、利用透視變換矩陣的標定方法、基于徑向約束的兩步法及張正友標定法。
[0052]根據(jù)標定獲取到的單目攝像頭參數(shù)，結合圖像坐標、攝像頭坐標、和世界坐標之間的對應關系，可以得到圖像坐標到世界坐標的轉換公式，通過轉換公式，可以計算預處理圖像中單位像素所代表的實際覆蓋面積。為了使單位像素所代表的實際覆蓋面積更加精確，還可以生成所述目標多邊形的最小外接矩形；然后根據(jù)轉換關系計算出所述最小外接矩形中單位像素所代表代表的平均面積，以最小外接矩形中單位像素所代表代表的平均面積代表所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積。
[0053]在此需要說明的是，本發(fā)明不對步驟103和步驟104的先后順序進行限制，在實際使用中可以先執(zhí)行其中任意步驟，也可以兩個步驟同時執(zhí)行。
[0054]步驟105，根據(jù)所述像素數(shù)量及所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。
[0055]由于已經通過對被測圖像的處理和像素統(tǒng)計獲取到了代表被測目標像素數(shù)量的，并且已經根據(jù)對單目攝像頭進行標定獲取到的參數(shù)計算出了單位像素代表的實際覆蓋面積，可以得知像素數(shù)量與單位像素代表的實際覆蓋面積的乘積即為被測目標的實際覆蓋面積。當被測目標為一個物體時，該事件面積即為該物體的覆蓋面積。
[0056]從上述實施例可以看出，采用本發(fā)明提供的獲取被測目標實際覆蓋面積的方法，可以采用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像，通過對該被測圖像的處理和分析就可以獲取到被測區(qū)域中被測目標的覆蓋面積。采用本發(fā)明提供的方法，可以非常簡單的通過單目攝像頭的拍攝的圖像獲取農作物的覆蓋面積，解決了現(xiàn)有技術獲取農作物的覆蓋面積的過程非常復雜的問題。
[0057]參見圖2A，為本發(fā)明獲取被測目標實際覆蓋面積的方法另一個實施例的流程圖，該方法包括如下步驟:
[0058]步驟201，使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像。
[0059]如圖2B所示小孔成像的模型，其中O是攝像頭的原點；P是空間中的一個三維點，它在世界坐標下的坐標為(XW，YW，Zw);攝像頭坐標為(X，Y，Z);在成像平面上的投影點為
P (X，y)，根據(jù)圖2B所示的模型，可以知道它們的幾何關系為式

【權利要求】
1.一種獲取被測目標實際覆蓋面積的方法，其特征在于，所述方法包括: 使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像； 依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像； 獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量； 獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積； 根據(jù)所述像素數(shù)量及所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述被測圖像的預處理圖像，包括: 根據(jù)被測目標顏色確定被測目標像素的RGB特征； 以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于， 所述以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像，具體為: 以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像； 在以所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像之后，還包括: 對所述二值化圖像進行降噪生成預處理圖像。
4.如權利要求1至3任意一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述獲取所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量，包括: 確定所述預處理圖像中被測目標的像素邊界； 逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內； 對判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于， 在所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內之前，還包括: 根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形； 所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述像素邊界內，具體為: 逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，在所述根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形之后，還包括: 生成所述目標多邊形的最小外接矩形； 所述逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述目標多邊形內，具體為: 逐一判斷所述最小外接矩形所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
7.如權利要求1至6任意一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述獲取所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積包括: 獲取所述單目攝像頭的參數(shù)； 利用所述參數(shù)確定所述預處理圖像的圖像坐標系與世界坐標的轉換關系； 根據(jù)所述轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表的平均面積。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于， 在所述根據(jù)轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表的平均面積之前，還包括: 確定所述預處理圖像中被測目標的像素邊界； 根據(jù)所述像素邊界生成目標多邊形； 生成所述目標多邊形的最小外接矩形； 所述根據(jù)所述轉換關系計算出所述預處理圖像中單位像素所代表的平均面積，具體為: 根據(jù)所述轉換關系計算出所述最小外接矩形中單位像素所代表的平均面積。
9.一種獲取被測目標實際覆蓋面積的裝置，其特征在于，所述裝置包括: 采集單元，用于使用單目攝像頭從被測區(qū)域采集被測圖像； 預處理單元，用于依據(jù)被測目標的顏色特征生成所述采集單元采集的所述被測圖像的預處理圖像； 計數(shù)單元，用于獲取所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素數(shù)量；計算單元，用于獲取所述預處理單元生成的所述預處理圖像中單位像素代表的實際覆蓋面積； 獲取單元，用于根據(jù)所述計數(shù)單元獲取到的所述像素數(shù)量及所述計算單元獲取到的所述單位像素代表的實際覆蓋面積求得被測目標覆蓋面積。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述預處理單元包括: 特征確定子單元，用于根據(jù)被測目標顏色確定被測目標像素的RGB特征； 圖像二值化子單元，用于以所述特征確定子單元確定的所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成預處理圖像。
11.如權利要求10所述的裝置，其特征在于， 所述圖像二值化子單元，具體用于以所述特征確定子單元確定的所述RGB特征為基準對被測圖像進行二值化生成二值化圖像； 所述預處理單元還包括:圖像降噪子單元，用于對所述圖像二值化子單元生成的所述二值化圖像進行降噪生成預處理圖像。
12.如權利要求9至11任意一項權利要求所述的裝置，其特征在于，所述計數(shù)單元包括: 第一邊界判定子單元，用于確定所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素邊界； 像素判斷子單元，用于逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述第一邊界判定子單元確定的所述像素邊界內； 像素統(tǒng)計子單元，用于對所述像素判斷子單元的判斷結果進行統(tǒng)計得出所述預處理圖像中所述被測目標的像素數(shù)量。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述像素判斷子單元包括: 第一多邊形生成子單元，用于根據(jù)所述第一邊界判定子單元確定的所述像素邊界生成目標多邊形； 多邊形判斷子單元，用于逐一判斷所述預處理圖像所包含的像素點是否在所述第一多邊形生成子單元生成的所述目標多邊形內。
14.如權利要求13所述的裝置，其特征在于，所述像素判斷子單元還包括: 第一矩形生成子單元，用于生成所述第一多邊形生成子單元生成的目標多邊形的最小外接矩形； 所述多邊形判斷子單元，具體用于逐一判斷所述第一矩形生成子單元生成的所述最小外接矩形所包含的像素點是否在所述目標多邊形內。
15.如權利要求9至14任意一項權利要求所述的裝置，其特征在于，所述計算單元包括: 參數(shù)獲取子單元，用于獲取所述單目攝像頭的參數(shù)； 坐標轉換子單元，用于利用所述參數(shù)獲取子單元獲取的所述參數(shù)確定所述預處理圖像的圖像坐標系與世界坐標的轉換關系； 單位面積計算子單元，用于根據(jù)所述坐標轉換子單元確定的所述轉換關系計算出所述預處理單元生成的所述預處理圖像中單位像素所代表代表的平均面積。
16.如權利要求15所述的裝置，其特征在于，所述計算單元還包括: 第二邊界判定子單元，用于確定所述預處理單元生成的所述預處理圖像中被測目標的像素邊界； 第二多邊形生成子單元，用于根據(jù)所述第二邊界判定子單元確定的所述像素邊界生成目標多邊形； 第二矩形生成子單元，用于用生成所述第二多邊形生成子單元生成的所述目標多邊形的最小外接矩形； 所述坐標轉換子單元，具體用于根據(jù)轉換關系計算出所述第二矩形生成子單元生成的最小外接矩形中單位像素所代表的平均面積。
【文檔編號】G06K9/60GK104182757SQ201310190880
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權日:2013年5月22日
【發(fā)明者】張志斌, 劉占, 路瑩瑩, 魏鳳岐 申請人:內蒙古大學