距离测量方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本公开实施例公开了一种距离测量方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取摄像装置采集的目标图像，目标图像包含待测距离的第一物体和第二物体；获取第一物体和第二物体，在目标图像中分别对应的第一像素点和第二像素点；基于预先确定的摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取第一像素点和第二像素点在物理平面的第一坐标和第二坐标；根据第一坐标和第二坐标，得到第一物体和第二物体之间的距离。采用本申请，可提高测距的准确率和稳定性。的准确率和稳定性。的准确率和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
距离测量方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及计算机视觉
，具体涉及一种距离测量方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在日常生活中，常常需要对目标对象进行测距。通常采用单目视觉测距方式和双目视觉测距方式进行测距，双目视觉测距方式可以通过左右两摄像机采集的图像进行匹配，得到被测物体在世界坐标系下的三维坐标，从而计算两像素点间的实际物理距离，测距准确度高，但是测距结果稳定性较低，易受环境隐私干扰。单目视觉测距方式虽然能够获取较稳定的测距结果，但是测距准确度较低。

技术实现思路

[0003]本公开实施例提供了一种距离测量方法、装置、电子设备及存储介质，通过摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，获取摄像装置采集的图像中两物体在物理平面上的坐标，从而得到两物体之间的距离，实现了单目视觉测距，可提高测距的准确率和稳定性。
[0004]本公开实施例提供一种距离测量方法，包括：
[0005]获取摄像装置采集的目标图像，目标图像包含待测距离的第一物体和第二物体；
[0006]获取第一物体和第二物体，在目标图像中分别对应的第一像素点和第二像素点；
[0007]基于预先确定的摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取第一像素点和第二像素点在物理平面的第一坐标和第二坐标；
[0008]根据第一坐标和第二坐标，得到第一物体和第二物体之间的距离。
[0009]在一种可能的实现方式中，在基于预先确定的摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取第一像素点和第二像素点在物理平面的第一坐标和第二坐标的步骤之前，还包括：
[0010]根据摄像装置的成像因子对摄像装置进行标定，确定摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系。
[0011]在一种可能的实现方式中，确定摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系的步骤，包括：
[0012]根据摄像装置的成像因子，得到基于成像因子的单应性矩阵；
[0013]将单应性矩阵中的元素进行标准化，确定摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系。
[0014]在一种可能的实现方式中，成像因子包括姿态角和摄像装置的内参，根据摄像装置的成像因子，得到基于成像因子的单应性矩阵的步骤，包括：
[0015]根据姿态角得到旋转矩阵；
[0016]根据摄像装置的内参得到内参矩阵；
[0017]根据旋转矩阵和内参矩阵得到单应性矩阵。
[0018]在一种可能的实现方式中，成像因子还包括尺度因子和图像畸变因子，在根据摄像装置的成像因子，得到基于成像因子的单应性矩阵的步骤之后，还包括：
[0019]获取摄像装置采集的参考图像，其中，参考图像包含第一参考物体和第二参考物体，第一参考物体和第二参考物体的像素距离和实际物理距离为已知常数；
[0020]根据尺度因子、图像畸变因子，单应性矩阵和第一参考物体和第二参考物体的物理距离，得到成像因子的最优参数值。
[0021]在一种可能的实现方式中，还包括：
[0022]对参考图像进行去畸变处理。
[0023]在一种可能的实现方式中，根据尺度因子、图像畸变因子，单应性矩阵和第一参考物体和第二参考物体的物理距离，得到成像因子的最优参数值的步骤，包括：
[0024]根据单应性矩阵，得到第一参考物体和第二参考物体的像素距离在物理平面的理论距离；
[0025]根据尺度因子、图像畸变因子和单应性矩阵，最小化理论距离和实际物理距离之间的差值，得到成像因子的最优参数值。
[0026]在一种可能的实现方式中，根据第一坐标和第二坐标，得到第一物体和第二物体之间的距离的步骤，包括：
[0027]获取第一坐标和第二坐标之间的欧几里得距离；
[0028]将欧几里得距离乘以摄像装置的尺度因子，得到第一物体和第二物体之间的距离。
[0029]在一些实施例中，本公开实施例提供一种距离测量装置，包括：
[0030]图像获取单元，用于获取摄像装置采集的目标图像，目标图像包含待测距离的第一物体和第二物体；
[0031]像素点获取单元，用于获取第一物体和第二物体，在目标图像中分别对应的第一像素点和第二像素点；
[0032]坐标获取单元，用于基于预先确定的摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取第一像素点和第二像素点在物理平面的第一坐标和第二坐标；
[0033]距离获取单元，用于根据第一坐标和第二坐标，获取第一物体和第二物体之间的距离。
[0034]在一些实施例中，本公开实施例提供一种电子设备，包括处理器和存储器。其中，存储器用于存储计算机可读指令，处理器用于调用存储器中存储的指令，以执行如第一方面的方法中的步骤的指令。
[0035]在一些实施例中，本公开实施例提供一种芯片设备，包括处理器和存储器。其中，存储器用于存储计算机可读指令，处理器用于调用存储器中存储的指令，以执行如第一方面的方法中的步骤的指令。
[0036]在一些实施例中，本公开实施例提供一种计算机可读存储介质，其用于存储计算机程序，当计算机程序被处理器执行时，处理器实现如第一方面的方法。
[0037]在一些实施例中，本公开实施例提供一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，计算机可操作来使计算机执行如第一
方面的方法。
[0038]实施本公开实施例，具有如下有益效果：
[0039]可以看出，在获取摄像装置采集的目标图像之后，先获取目标图像中待测距离的第一物体和第二物体分别对应的第一像素点和第二像素点。再基于预先确定的摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取第一像素点和第二像素点在物理平面的第一坐标和第二坐标。也就是说，通过摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，获取摄像装置采集的图像中两物体分别在物理平面上的坐标，从而得到两物体之间的距离，实现了单目视觉测距，可提高测距的准确率和稳定性。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0041]图1为本公开实施例提供的一种摄像机成像的原理示意图；
[0042]图2为本公开实施例提供的一种距离测量系统的结构示意图；
[0043]图3为本公开实施例提供的一种距离测量方法的流程示意图；
[0044]图4为本公开实施例提供的一种单应性矩阵的场景示意图；
[0045]图5为本公开实施例提供的一种距离测量装置的结构示意图；
[0046]图6为本公开实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0047]本申请的说明书、权利要求书及附图中的术语“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种距离测量方法，其特征在于，包括：获取摄像装置采集的目标图像，所述目标图像包含待测距离的第一物体和第二物体；获取所述第一物体和所述第二物体，在所述目标图像中分别对应的第一像素点和第二像素点；基于预先确定的所述摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取所述第一像素点和所述第二像素点在所述物理平面的第一坐标和第二坐标；根据所述第一坐标和所述第二坐标，得到所述第一物体和所述第二物体之间的距离。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基于预先确定的所述摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系，分别获取所述第一像素点和所述第二像素点在所述物理平面的第一坐标和第二坐标的步骤之前，还包括：根据所述摄像装置的成像因子对所述摄像装置进行标定，确定所述摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，确定所述摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系的步骤，包括：根据所述摄像装置的成像因子，得到基于所述成像因子的单应性矩阵；将所述单应性矩阵中的元素进行标准化，确定所述摄像装置的像素平面和物理平面之间的映射关系。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述成像因子包括姿态角和所述摄像装置的内参，所述根据所述摄像装置的成像因子，得到基于所述成像因子的单应性矩阵的步骤，包括：根据所述姿态角得到旋转矩阵；根据所述摄像装置的内参得到内参矩阵；根据所述旋转矩阵和所述内参矩阵得到所述单应性矩阵。5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述成像因子还包括尺度因子和图像畸变因子，在所述根据所述摄像装置的成像因子，得到基于所述成像因子的单应性矩阵的步骤之后，还包括：获取所述摄像装置采集的参考图像，其中，所述参考图像包含第一参考物体和第二参考物体，所述第一参考物体和第二参考物体的像素距离和实际物理距离为已知常数；根据所述尺度因子、所述图像畸变因子，所述单应性矩阵和所述第一参考物体和第二参考物体的物理距离，得到所述成像因子的最...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗泽亮，吴佳飞，
申请(专利权)人：上海商汤智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：