CN106152946B - 一种测量物体长度的方法和终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量物体长度的方法和终端，所述方法包括：获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；确定目标参数；所述目标参数包括待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；根据所述目标参数，确定待测物体的实际长度。本发明测量物体长度的速度快，测量精确度高，实现简单，提高用户体验。

Description

一种测量物体长度的方法和终端

技术领域

本发明涉及移动通讯领域，特别是涉及一种基于双摄像头终端测量物体长度的方法和终端。

背景技术

由于双摄像头终端使用两个独立的模块，并且都拥有独立的传感器，可以大幅提升画质，所以基于双摄像头终端的诸多好处，双摄像头终端越来越流行，基于双摄像终端的流行，现有技术中尚无通过双摄像头第一摄像头和第二摄像头拍照测量物体尺寸的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种测量物体长度的方法和终端，用以解决如何利用双摄像头测量物体长度的问题。

为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种测量物体长度的方法，包括：

获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

获得目标参数；所述目标参数包括：待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；

根据所述目标参数，确定所述待测物体的实际长度。

进一步，所述确定待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，包括：

获取所述待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据所述两个端点位置，确定所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度。

进一步，所述双摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，所述待测物体图像由所述第一摄像头拍摄的第一图像和所述第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成；

确定所述双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，包括：

比对所述第一图像和所述第二图像，确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置；

确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行与第二图像中心线之间的垂直距离为所述双摄像头中心之间在待测物体图像上呈现的距离。

进一步，所述比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置，具体包括：

获取所述第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和所述第二图像的所有行像素点的颜色值，并进行匹配；

当匹配成功时，确定该行为所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置。

进一步，所述根据所述目标参数确定所述待测物体的实际长度，还包括：采用下式确定待测物体的实际长度：

其中，H₁为所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，h₁为所述双摄像头中心之间在所述待测物体图像中的距离，a为所述双摄像头中心之间的实际距离。

另一方面，本发明还提供一种终端，包括：

双摄像头模块，用于获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

参数采集模块，用于获取所述双摄像头模块拍摄的所述待测物体图像，并确定目标参数；所述目标参数包括待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；

测量模块，用于接收所述参数采集模块确定的所述目标参数，确定所述待测物体的实际长度。

进一步，所述确定待测物体待测物体图像中呈现的长度，包括：

获取待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据所述两个端点位置，确定所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度。

进一步，所述双摄像头模块包括第一摄像头和第二摄像头，所述待测物体图像由所述第一摄像头拍摄的第一图像和所述第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成；

确定双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，包括：

比对所述第一图像和所述第二图像，确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置；

确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行与所述第二图像中心线之间的垂直距离为双摄像头中心之间在所述待测物体图像上呈现的距离。

进一步，所述比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置，具体包括：

获取所述第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和所述第二图像的所有行像素点的颜色值，并进行匹配；

当匹配成功时，确定该行为所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置。

进一步，采用下式确定所述待测物体的实际长度；

其中，H₁为所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，h₁为所述双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离，a为所述双摄像头中心之间的实际距离。

本发明有益效果如下：本发明根据待测物体图像确定待测物体的实际长度，在测量过程中没有依据传统的光学原理，不需要在拍摄图像时，实时获取摄像头的焦距，并根据实时焦距来测量物体的长度，所以测量速度快，测量精确度高，实现简单，提高用户体验。

附图说明

图1是本发明实施例中一种测量物体长度的方法流程图；

图2a和图2b是本发明实施例中第一图像和第二图像的数据存储示意图；

图3是本发明实施例中双摄像头与待测物体的位置关系示意图；

图4是本发明实施例中一种终端结构示意图。

具体实施方式

为了解决如何利用双摄像头测量物体长度的问题，本发明提供了一种测量物体长度的方法和终端，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

实施例一

图1是本发明实施例中一种测量物体长度的方法流程图；本发明实施中方法可以应用于手机、平板及智能游戏机等电子设备，以下仅以手机为例，对本实施例方法进行描述，如图1所示，该方法包括：

S101，获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

双摄像头为平行安置于手机后背的两个同参数高速摄像头，分为第一摄像头和第二摄像头，第一、第二摄像头可以左右或上下设置，可以设计在同一个摄像头模组中，可以具有相同的图像采集频率和图像分辨率。可以理解的是，所述双摄像头的参数也可以不相同。双摄像头工作时拍摄包含待测物体图像用于分析，显示在手机的显示屏上。其中拍摄的待测物体图像是由同时刻第一摄像头拍摄的第一图像和第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成，其中第一图像和第二图像具有共同重叠部分。拍摄时，待测物体平行于双摄像头的焦平面。

S102，确定目标参数；所述目标参数包括待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；

其中，确定待测物体在待测物体图像中呈现的长度；具体的获得方式可以通过图像学的相关算法取得，在本发明实施例中优选采用如下方式：

获取待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据两个端点位置，确定待测物体在待测物体图像中呈现的长度。

也就是说，需要测量物体在待测物体图像中的尺寸时，用户可以在触摸显示屏上点击确定待测物体的两个端点，该两个端点为图像中的两个像素点；由于每个像素点的具体位置都是唯一确定的，所以根据用户确定的两个端点位置，终端可以快速的确定确定待测物体在待测物体图像中包含的像素点的个数，包含的个数即为呈现的长度。

确定双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离；具体的获得方式如下：

步骤1，比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置；由于图像是由若干行的像素点构成，每行也包括若干个像素点，每个像素点又具有不同的颜色值，并且每个像素点的位置和颜色值均以数组的形式存储在储存器内，所以终端通过读取存储器内的数据，可以获取任意一行的所有像素点的位置，以及该行的所有像素点对应的颜色值。

所以本步骤的具体实现包括：将第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和第二图像的所有行像素点的颜色值之上而下进行匹配比对；

若匹配不成功时，继续下一行的匹配比对；

若匹配成功时，即确定该行为第一图像中心线在第二图像中的对应位置；也就是说第一图像的中心线的所有像素点的颜色值与第二图像的所有行像素点的颜色值相近。

步骤2，第一图像中心线在第二图像中的对应行与第二图像中心线之间的垂直距离，即为待测物体图像上双摄像头中心之间呈现的距离。也就是说第一图像中心线对应在第二图像中的位置与第二图像中心线的行数差值，即为待测物体图像上双摄像头中心之间呈现的距离；例如差值为10，即待测物体图像上双摄像头中心之间呈现的距离是10个像素点。

确定双摄像头中心之间在待测物体图像上呈现的距离的具体实现如图2a和图2b所示，由于图像是以数组的形式存储在储存器内，可以找出第一图像A的中心线的一组数据，将这组数据和第二图像B对应的数组自上而下进行比对，找出相接近的那组数据。即为第一图像A中心线在第二图像B中的位置，和B中心线的数据之间的距离差折算到图像中的距离差即为两摄像头中心线在图像中的尺寸。

根据颜色值确定第一图像A中心线在第二图像B中的位置，根据位置值确定和B中心线的数据之间的距离差。以图像的每行包括4个像素点为例，第一图像A的中心线数据[(a4,b4),(c4,d4),(e4,f4),(g4,b4)]分别和第二图像B的数据自上而下进行比较，其中数据中每个像素点的第一位数据表示该像素点的位置，第二位数据表示该像素点的颜色值，所以根据颜色值，在第二图像B中会找到和其相近的一组数据(每个点的数据之间的差值在允许的误差范围之内)，假设为[(i3,j3),(k3,l3),(m3,n3),(p3,q3)]。则

[(i3,j3),(k3,l3),(m3,n3),(p3,q3)]和[(i4,j4),(k4,l4),(m4,n4),(p4,q4)]之间对应的图像之间的距离即为两个摄像头的中心距在图像中所呈现的尺寸，根据像素点的位置数据可以容易得到。

S103，根据所述目标参数，确定待测物体的实际长度。

由于手机通过摄像可以将现实中尺寸很大的物体成像为屏幕可以展现的大小，实则为缩小过程，而从所成的图像向实物看去是其反过程为放大过程。所以物象关系实际为放大缩小关系，如图3所示，第一摄像头S1的中心映射到待测物体上的O1点，第二摄像头S2的中心映射到待测物体上的O2点，双摄像头中心之间的实际距离a，O1和O2之间的距离h，且a＝h，第一摄像头成像范围折算成实际值为图中AB之间的距离，同理下面的摄像头成像范围折算成实际值为图中CD之间的距离。根据相似原理，h/h1＝H/H1，即可得到下述的待测物体长度的计算公式；其中h1为待测物体图像中O1和O2之间的距离所呈现的长度，即为待测物体图像中双摄像头中心之间呈现的距离，H为待测物体的实际长度，H1为待测物体在待测物体图像中呈现的长度。

采用下式确定待测物体的实际长度：

其中，H₁为待测物体在待测物体图像中呈现的长度，h₁为双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，a为双摄像头中心之间的实际距离。

双摄像头中心之间的实际距离即为终端上第一摄像头中心和第二摄像头中心之间的距离，所以双摄像头中心之间的实际距离在终端制造时即为已知。

以上是基于待测物体与双摄像头的焦平面平行的情况下测量待测物体的长度，当待测物体与双摄像头的焦平面具有一定夹角θ时，只需将上面的计算值H除以cosθ，就为待测物体的实际长度。

本发明实施例的方法，根据待测物体在待测物体图像中呈现的长度、待测物体图像中双摄像头中心之间呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离，确定待测物体的实际长度，由于测量过程中没有依据传统的光学原理，不需要在拍摄图像时，实时获取摄像头的焦距，并根据实时焦距来测量物体的长度，所以测量速度快，测量精确度高，实现简单，提高用户体验。当双摄像头的中心连线与待测物体的长度方向一致时，本发明的实施例方法，误差率几乎为零。

实施例二

本发明实施例为实施例一对应的终端实施例，该终端可以为手机、平板电脑、可穿戴设备等电子设备，如图4所示，一种终端，包括：

双摄像头模块41，用于获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

参数采集模块42，用于获取双摄像头模块41拍摄的待测物体图像，并确定目标参数；所述目标参数包括待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；

测量模块43，用于接收参数采集模块42确定的所述目标参数，利用物像关系，确定待测物体的实际长度。

其中，确定待测物体待测物体图像中呈现的长度，包括：

获取待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据所述两个端点位置，确定待测物体在待测物体图像中呈现的长度。

所述双摄像头模块包括第一摄像头和第二摄像头，所述待测物体图像由第一摄像头拍摄的第一图像和第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成；

确定双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，包括：

比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置；

确定第一图像中心线在第二图像中的对应行与第二图像中心线之间的垂直距离为双摄像头中心之间在待测物体图像上呈现的距离。

比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置，具体包括：

获取第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和第二图像的所有行像素点的颜色值，并进行匹配比对；

当匹配时，确定该行为第一图像中心线在第二图像中的对应行位置。

采用下式确定待测物体的实际长度：

其中，H₁为待测物体在待测物体图像中呈现的长度，h₁为双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，a为双摄像头中心之间的实际距离。

本发明实施例的终端在实现过程中的具体设置参考实施例一，本发明实施例的终端根据待测物体图像确定待测物体的实际长度，测量速度快，测量精确度高，实现简单，提高用户体验。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (8)

1.一种测量物体长度的方法，其特征在于，包括：

获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

获得目标参数；所述目标参数包括：待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；

根据所述目标参数确定所述待测物体的实际长度；

所述双摄像头包括第一摄像头和第二摄像头，所述待测物体图像由所述第一摄像头拍摄的第一图像和所述第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成；

确定所述双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，包括：

比对所述第一图像和所述第二图像，确定所述第一图像中心线在第所述二图像中的对应行位置；

确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行与所述第二图像中心线之间的垂直距离为所述双摄像头中心之间在所述待测物体图像上呈现的距离。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，包括：

获取所述待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据所述两个端点位置，确定所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置，具体包括：

获取所述第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和所述第二图像的所有行像素点的颜色值，并进行匹配；

当匹配成功时，确定该行为所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标参数确定所述待测物体的实际长度，还包括：采用下式确定待测物体的实际长度H：

其中，H₁为所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，h₁为所述双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离，a为所述双摄像头中心之间的实际距离。

5.一种终端，其特征在于，包括：

双摄像头模块，用于获取利用双摄像头拍摄的待测物体图像；

参数采集模块，用于获取双摄像头模块拍摄的待测物体图像，并确定目标参数；所述目标参数包括待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度、双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离和双摄像头中心之间的实际距离；所述双摄像头模块包括第一摄像头和第二摄像头，所述待测物体图像由所述第一摄像头拍摄的第一图像和所述第二摄像头拍摄的第二图像拼接而成；

确定双摄像头中心之间在待测物体图像中呈现的距离，包括：

比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置；

确定所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行与所述第二图像中心线之间的垂直距离，即为所述双摄像头中心之间在待测物体图像上呈现的距离；

测量模块，用于接收参数采集模块确定的所述目标参数，确定所述待测物体的实际长度。

6.如权利要求5所述的终端，其特征在于，所述确定待测物体待测物体图像中呈现的长度，包括：

获取所述待测物体在所述待测物体图像中两个端点位置；

根据所述两个端点位置，确定所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度。

7.如权利要求5所述的终端，其特征在于，所述比对第一图像和第二图像，确定第一图像中心线在第二图像中的对应行位置，具体包括：

获取所述第一图像的中心线的所有像素点的颜色值和所述第二图像的所有行像素点的颜色值，并进行匹配；

当匹配成功时，确定该行为所述第一图像中心线在所述第二图像中的对应行位置。

8.如权利要求5所述的终端，其特征在于，采用下式确定待测物体的实际长度：

其中，H₁为所述待测物体在所述待测物体图像中呈现的长度，h₁为所述双摄像头中心之间在所述待测物体图像中呈现的距离，a为所述双摄像头中心之间的实际距离。