System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法技术_技高网

基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法技术

技术编号:42390939 阅读:3 留言:0更新日期:2024-08-16 16:16
本发明专利技术公开了基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,包括步骤1,在隧道中布置ToF相机与RGB相机;步骤2,ToF相机、RGB相机分别采集隧道的图像,并计算采集到的图像之间的像素偏移;步骤3,消除像素偏移,之后根据不同距离值对ToF相机采集到的图像进行切分;步骤4,融合隧道图像并测量任意两点间距离;步骤5,根据隧道大小布置多组ToF相机与RGB相机,对采集到的多组融合图像进行拼接,最后对拼接后图像信息分析和隧道施工技术图比对。本发明专利技术可以对隧道内部距离和表面特征进行检测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于深度感知测量,具体涉及一种基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法。


技术介绍

1、随着城市交通的日益繁忙和城市规模的不断扩大,隧道作为城市交通基础设施的重要组成部分,其建设和管理面临着日益严峻的挑战。构建隧道不仅仅是简单的挖洞和搭建结构,更需要考虑到隧道的安全性、通行效率以及未来的可持续发展,隧道施工更需要向自动化、无人化和智慧化方向发展,因此隧道智能视觉监测技术就显得尤为重要。隧道建设项目往往需要克服诸多技术难题和工程挑战。其中,对于隧道内壁的检测是一个至关重要的环节。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法,用以对隧道内部距离和表面特征进行检测。

2、为了达到上述目的,本专利技术所采用的技术方案是:基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法,具体按照以下步骤实施:

3、步骤1,在隧道中布置tof相机与rgb相机;

4、步骤2,tof相机、rgb相机分别采集隧道的图像,并计算采集到的图像之间的像素偏移;

5、步骤3,消除像素偏移,之后根据不同距离值对tof相机采集到的图像进行切分;

6、步骤4,融合隧道图像并测量任意两点间距离;

7、步骤5,根据隧道大小布置多组tof相机与rgb相机,对采集到的多组融合图像进行拼接,最后对拼接后图像信息分析和隧道施工技术图比对。

8、作为本专利技术的一种优选的技术方案,所述步骤1具体为:选择视场角相同的tof相机与rgb相机,并使其平行安装于隧道中。

9、作为本专利技术的一种优选的技术方案,所述步骤2具体为:

10、记录tof相机采集隧道的图像为i1,记录rgb相机采集隧道的图像为i2;

11、

12、已知h3对应像素点数为n3,h2通过tof直接获得;

13、则i1与i2之间的像素偏移为公式(2),

14、

15、作为本专利技术的一种优选的技术方案,所述步骤3具体为:测量区域w(i)的尺寸如公式(3),

16、w(i)=h(i-1)2+h(i)2-2×[cosa(i)]×h(i-1)×h(i)            (3)

17、其中i为区域编号,取值从1到区域的数量,得到结果除以对应区域像素点个数,便得到该区域内相邻像素点间对应距离。

18、作为本专利技术的一种优选的技术方案,所述步骤4具体为:

19、对rgb相机采集到的图像中确定这两个点的像素位置,通过查询图像中对应像素点的深度值,统计不同区域内相邻像素点间对应距离以及各区域像素点个数,通过计算得到测量距离,最终实现深度隧道图像与图像i2的融合以及任意两点间距离的测量。

20、本专利技术的有益效果是:本专利技术的基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法,可以通过视场角相同的相机,确保tof相机采集的深度信息和rgb相机采集的彩色图像在空间上一一对应,提高检测精度,并对tof相机获取的深度信息根据不同的距离值进行切分,针对每个区域单独计算相邻像素点的距离,有效降低了整体误差,同时实现了隧道内部快速,高鲁棒性,较高精度的,低成本的目标距离测量。

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【技术保护点】

1.基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,所述步骤1具体为:选择视场角相同的ToF相机与RGB相机,并使其平行安装与隧道中。

3.根据权利要求2所述的基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,所述步骤2具体为:

4.根据权利要求3所述的基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,所述步骤3具体为:测量区域w(i)的尺寸如公式(3),

5.根据权利要求4所述的基于RGB相机与ToF融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,所述步骤4具体为:

【技术特征摘要】

1.基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:

2.根据权利要求1所述的基于rgb相机与tof融合的隧道内壁深度感知测量方法,其特征在于,所述步骤1具体为:选择视场角相同的tof相机与rgb相机,并使其平行安装与隧道中。

3.根据权利要求2所述的基于rgb相机与tof融...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨延西韩叔桓秦浩文赵许博张晨辉张世豪
申请(专利权)人:西安理工大学
类型:发明
国别省市:

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