CN111563926B - 测量图像中物体物理尺寸的方法、电子设备、介质及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及通信领域，公开了一种测量图像中物体物理尺寸的方法、电子设备、介质及系统。本申请方法包括：获取包含至少一个参考物体的第一图像；其中，第一图像是由摄像头拍摄的；而且参考物体的物理尺寸是预设值；根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸；基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；基于由摄像头在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸。

Description

测量图像中物体物理尺寸的方法、电子设备、介质及系统

技术领域

本申请涉及通信领域，涉及一种测量图像中物体物理尺寸的方法、电子设备及其介质和系统。

背景技术

网络摄像头(Internet Protocol camera，IPC)是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机，它可以将影像通过网络传至地球另一端。随着科技水平和生活水平的提高，IPC摄像头已经融入我们日常生活中，成为我们生活中必不可缺的一部分。对于部分应用场景来说应用来说，能够获取到行人的身高等信息是很有价值的。但是，目前使用的IPC摄像头仅可以通过人工智能处理得到所拍摄到的人头图或者人体图以及机动车外框图等的物体的像素尺寸大小，无法映射为真实的物体实际尺寸大小，例如，IPC摄像头能够拍摄到某一辆机动车，但是却只能获取该辆机动车的像素尺寸大小，无法直接获取该机动车的实际尺寸。

发明内容

本申请实施例提供了一种获取图像中物体物理尺寸的方法、电子设备、介质及系统。

第一方面，本申请实施例提供了一种获取图像中物体物理尺寸的方法，包括：

获取包含至少一个参考物体的第一图像；第一图像是由摄像头拍摄的；参考物体的物理尺寸是预设值；根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸；基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；基于由摄像头在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸。

在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：

基于由摄像头在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸包括：根据第一关系模型确定摄像头拍摄的与第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸；基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：第一图像包含至少一个待测物体。

在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：

至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

在上述第一方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：

获取包含至少一个参考物体的第一图像包括：从预设的图像数据库中获取由摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。

第二方面，本申请实施里提供了一种测量图像中物体物理尺寸的方法，包括：

获取包含至少一个参考物体的第一图像；第一图像是由摄像头拍摄的；参考物体的物理尺寸是预设值的；根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸；基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；由摄像头获取具有第二焦距值f的第二图像；第二图像包含至少一个待测物体的；第二焦距值与第一图像的焦距值不相同；

根据公式确定所述第二图像的每个像素的尺寸；其中，p是所述第二图像每个像素的尺寸，f是所述第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数；

基于第二图像每个像素的尺寸确定待测物体的像素尺寸；基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第二方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸包括：

根据第一关系模型确定摄像头拍摄的第二图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸；

基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第二方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

在上述第二方面的一种可能的实现中，上述方法还包括：获取包含至少一个参考物体的第一图像包括：

从预设的图像数据库中获取由摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。

第三方面，本申请实施里提供了一种测量图像中物体物理尺寸的电子设备，包括：

获取模块，用于获取包含至少一个参考物体的第一图像；第一图像是由摄像头拍摄的；参考物体的物理尺寸是预设值；

参考物体标定模块，用于根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸；

第一关系模型建立模块，用于基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

第一待测物体物理尺寸计算模块，用于基于由摄像头在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸。

在上述第三方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：第一待测物体物理尺寸计算模块包括：

第一待测物体标定模块，用于根据第一关系模型确定摄像头拍摄的与第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸；基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第三方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：

第一图像包含至少一个待测物体。

在上述第三方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：获取模块包括：

至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

在上述第三方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：获取模块包括：

预设图像数据库图像获取模块，用于从预设的图像数据库中获取由摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

参考物体识别模块，用于通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；

参考物体物理尺寸获取模块，用于基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。

第四方面，本申请实施里提供了一种测量图像中物体物理尺寸的电子设备，包括：

获取模块，用于包含至少一个参考物体的第一图像；第一图像是由摄像头拍摄的；参考物体的物理尺寸是预设值的；

参考物体标定模块，用于根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸；

第一关系模型建立模块，用于基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

第二图像单位像素尺寸确定模块，用于由摄像头获取具有第二焦距值f的第二图像；第二图像包含至少一个待测物体的；第二焦距值与第一图像的焦距值不相同；

根据公式确定所述第二图像的每个像素的尺寸；其中，p是所述第二图像每个像素的尺寸，f是所述第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数；

待测物体像素尺寸确定模块，用于基于第二图像每个像素的尺寸确定待测物体的像素尺寸；

第二待测物体物理尺寸计算模块，用于基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第四方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：第二待测物体物理尺寸计算模块包括：

第二待测物体标定模块，用于根据第一关系模型确定摄像头拍摄的第二图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸；

基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。

在上述第四方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：获取模块包括：

至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

在上述第四方面的一种可能的实现中，上述电子设备还包括：获取模块包括：

预设图像数据库图像获取模块，用于从预设的图像数据库中获取由摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

参考物体识别模块，用于通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；

参考物体物理尺寸获取模块，用于基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。

第五方面，本申请实施里提供了一种电子设备，包括：

电子设备上存储有指令，该指令在电子设备上执行时使电子设备执行上述任一方面的方法。

第六方面，本申请实施里提供了一种电子设备，包括：存储器，用于存储由电子设备的一个或多个处理器执行的指令，以及处理器，是电子设备的处理器之一，用于上述任一方面的方法。

第七方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备具有实现上述搜索方法的功能。所述功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多于一个与上述功能相对应的单元。

附图说明

图1根据本申请的一些实施例，示出了一种获取图像中物体物理尺寸的应用场景图，包括摄像头100，以及物体A。

图2a根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备结构示意图。

图2b根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备结构示意图。

图2c根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备结构示意图。

图2d根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备结构示意图。

图3a根据本申请的一些实施例，示出了第一关系模型建立过程的示意图。

图3b根据本申请的一些实施例，示出了测量待测物体的过程的示意图。

图3c根据本申请的一些实施例，示出了参考物体的物理尺寸与参考物体像素尺寸以及摄像头焦距之间的关系示意图。

图4根据本申请的一些实施例，示出了一种获取图像中物体的物理尺寸的方法流程图。

图5根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备结构示意图。

具体实施方式

为使得本申请的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例的附图对本申请的实施例做进一步地详细描述。

如图1所示为本申请提供的一种获取图像中物体物理尺寸的方法的应用场景图，包括摄像头100，以及物体A(例如，人、车辆等物体)。如图1所示，摄像头100部署在“禁止通行”区域的前方，当有行人进入“禁止通行”区域，其同时也进入了摄像头100的监控范围。目前，处于监控屏幕方的人(如小区保安、门卫等等)只能从监控屏幕前通过摄像头100看到有行人通过或者是摄像头100拍摄到行人的图像，但是如果行人带了口罩或者做了其他防护则无法根据摄像头100传来的图像或者视频等有限的信息得到行人具体的信息，比如行人的身高等等，这样就无法锁定行人，进行后续相关的操作(比如追踪该行人要求其补充访问信息等等)。而本申请提供的技术方案，可以从摄像头100拍摄到的包含行人的图像中得到行人的身高信息。

可以理解的是，如果摄像头100拍摄的是其他物体比如汽车或者在物理世界具有实际尺寸的物体，本申请的技术方案也可以从包含对应的物体的图像中得到对应物体在物理世界的中的实际尺寸。其中，摄像头100包括但不限于网络摄像头(Internet Protocolcamera，IPC)、模拟高清摄像头(Analog High Definition，AHD)等应用广泛的的摄像头，并且，摄像头100可以是固定安装的，也可以是带有云台能够移动的。本申请在此不做限制。

图2a根据本申请的一些实施例，示出了一种能够实现摄像头100功能的电子设备示意图，其中包括：

获取模块201a：用于获取包含至少一个参考物体的第一图像；其中，第一图像是由摄像头100拍摄的，并且参考物体的物理尺寸是已知的。在参考物体的尺寸是已知的情况下，用同一摄像头100拍摄参考物体和待测物体，因为同一摄像头100的相关参数(比如，摄像头的高度、角度等等)都是相同的，所以在后续测量中，就可以利用参考物体的物理尺寸以及参考物体在图像中的尺寸来建立用于测量待测物体的物理尺寸的关系模型。而且包含参考物体的第一图像既可以是通过对已知物理尺寸物体的实时拍摄得到的图像，也可以从预设的图像数据库中获得的包含已知物理尺寸的参考物体的图像，比如，如图2b所示，上述获取模块201a还可以包括：

预设图像数据库图像获取模块201b：用于从预设的图像数据库中获取由摄像头100拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

参考物体识别模块202b：用于通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；

参考物体物理尺寸获取模块203b：用于基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。例如，在具体实现中，可以从IPC图库中获取“车辆”图像，利用人工智能识别出图像中的车辆是特斯拉Model3型车从而根据该车型的相关信息得到该车辆的物理尺寸。

可以理解的是，上述参考物体的信息包括参考物体的类型或者种类。比如参考物体的类型可以是车辆的具体型号、如特斯拉Model3，也可以是轿车货车等车辆的具体类型；而参考物体的种类可以是植物、建筑物等等具有固定尺寸的物体。本申请在此不作限制。

参考物体标定模块202a：用于根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸。例如，如图3a所示，在具体实现过程中，将三根标准高度为h₁的标定杆A₁B₁、A₂B₂、A₃B₃以左中右的形式部署在IPC的视野范围内，IPC拍摄上述三根标定标准高度的标定杆进而获取含有上述三根标定标准高度的标定杆图像，然后分别以该图像的宽和高作为X、Y轴，然后通过人工智能处理该图像识别出三根标准高度为h₁的标定杆A₁B₁、A₂B₂、A₃B₃在图像中各自对应的起点和终点a₁b₁、a₂b₂、a₃b₃，然后获得上述三根标准高度的标定杆在图像中的起点坐标a₁(x₁，y₁)、a₂(x₂，y₂)、a₃(x₃，y₃)和终点坐标b₁(x₄，y₄)、b₂(x₅，y₅)、b₃(x₆，y₆)。

第一关系模型建立模块203a：用于基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型。第一关系模型的建立是为了后续测量待测物体的物理尺寸。

例如，继续参考图3a，，在上述含有三根标准高度标定杆的图像中将三根标准高度的标定杆A₁B₁、A₂B₂、A₃B₃的起点和终点分别两两相连(即：连接a₁a₂、a₁a₃、a₂a₃以及b₁b₂、b₁b₃、b₂b₃)，并将a₁a₂和b₁b₂延长得到交点c₁₂，将a₁a₃和b₁b₃延长得到交点c₁₃，以及将a₂a₃和b₂b₃延长得到交点c₂₃，然后在该图像中对上述交点c₁₂、c₁₃和c₂₃进行线性拟合得到地平线xy，其中，地平线是指由所有水平的平行直线族各自相交于无穷远处的点构成的无穷远直线在图像上的像。最后，基于地平线xy以及标定杆a₁b₁、a₂b₂、a₃b₃的坐标和高度建立第一关系模型。

第一待测物体物理尺寸计算模块204a：用于基于由摄像头100在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸。同时，因为待测物体的物理尺寸已经计算出来，所以这里的待测物体又可以作为其他摄像头下的参考物体，而待测物体的物理尺寸就可以作为其他摄像头下参考物体的物理尺寸，可以作为其他摄像头建立测量待测物体物理尺寸的关系模型的参考数据。

进一步的，如图2c所示，第一待测物体物理尺寸计算模块204a还可以包括：

第一待测物体标定模块201c，用于根据第一关系模型确定摄像头拍摄的与第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸。

例如，如图3b所示，在具体实现过程中，当物体A(例如行人A₀B₀)进入IPC视野范围内时，IPC拍摄到包含行人的图像，并且通过人工智能识别出图像中行人A₀B₀的头部A₀所对应的a₀和脚部B₀所对应的b₀，并根据上述第一关系建立模块203a建立的第一关系模型标定出行人的头部a₀和脚部b₀，并在上述包含该行人A₀B₀的图像中，将a₀与第一关系模型中高度为h₁的标定杆A₁B₁(或者A₂B₂、A₃B₃)在图像中对应的a₁(或者a₂、a₃)连接，根据上述地平线的定义，a₀a₁的延长线必定与第一关系模型中的地平线xy相交于一点c₀₁，然后延长b₀a₀交b₁a₁的延长线于点g，然后连接c₀₁、b₁并延长c₀₁b₁与a₀b₀相交于点d₀，然后根据公式(一)即可求得A₀B₀。

AF＝AD·(gd/gf)/(ad/af) (一)

其中，AF为物体的物理尺寸也即上述行人A₀B₀的高度，AD为参考物体的物理尺寸也即上述标定杆A₁B₁的高度h₁，gd为图像中b₀a₀的延长线与b₁a₁的延长线交点g与c₀₁b₁延长线与a₀b₀延长线交点d₀之间的距离，gf为图像中b₀a₀的延长线与b₁a₁的延长线交点g与b₁的距离，ad为图像中a₀与c₀₁b₁延长线与a₀b₀延长线交点d₀的距离，af为图像中物体的像素尺寸也即图像中行人a₀b₀；

所以A₀B₀＝h₁·(gd₀/gb₀)/(a₁b₁/a₀b₀)。

进一步的，在摄像头不同的焦距下，如果要测量待测物体的物理尺寸，就需要在与参考物体相同焦距下拍摄待测物体，这样对于后续拍摄待测物体的条件会有很大的限制，对此，继续如图2a所示，在本申请的一些实施例中，当摄像头100可以自动变焦的时候，上述摄像头100还可以包括：

第二图像单位像素尺寸确定模块205a：用于获取由摄像头100拍摄的具有第二焦距值f的第二图像；其中，第二图像包含至少一个待测物体的；第二焦距值与第一图像的焦距值不相同；

根据公式(二)确定第二图像的每个像素的尺寸，即将焦距值与图像单位像素尺寸联系起来，在实际拍摄的时候，只需要读出摄像头拍摄待测物体的焦距，就可以知道在此焦距下摄像头拍摄的图像单位像素尺寸，进而可以得到此焦距下待测物体在图像中的尺寸，避免了需要将摄像头焦距调整至与拍摄参考物体一致然后再拍摄待测物体的繁琐。

其中，p是第二图像每个像素的尺寸，f是第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数。k和m可以通过具体的采样计算出来的。例如，在具体实现中，如图3c所示为参考物体的物理尺寸与参考物体像素尺寸以及摄像头焦距之间的关系示意图，其中，f与w、h、H、D之间的满足公式(三)与公式(四)

其中，H表示参考物体物理高度，W表示参考物体物理宽度，D表示参考物体至摄像头之间的距离，f表示摄像头的焦距，w表示参考物体在焦距f下的像素宽度，h表示参考物体在焦距f下的像素高度。

结合表格1，当对同一参考物体(例如物体A)进行变焦拍摄时，该物体A的D\W\H的值都是固定且已知的，而在图像B中，图像B中参考物体A的像素宽度w和像素高度h与图像B的单位像素p的宽度w₀和h₀成比例关系，即所以摄像头焦距f与图像B的单位像素p之间也具有公式(五)的关系。

f＝k·p+m (五)

CCD靶面尺寸/mm	w	h
			1/3in	4.8	3.6
1/2in	6.4	4.8
			2/3in	8.8	6.6
1in	12.7	9.6

表格1

待测物体像素尺寸确定模块206a，用于基于第二图像每个像素的尺寸确定待测物体的像素尺寸。例如，在具体实现过程中，可以通过人工智能对第二图像进行处理，识别出第二图像中待测物体的轮廓，然后根据待测物体的轮廓再结合第二图像每个像素的尺寸计算出第二图像中待测物体的像素尺寸。

第二待测物体物理尺寸计算模块207a，用于基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。其中，如图2d所示，第二待测物体物理尺寸计算模块207a还可以包括：

待测物体标定模块201d，用于根据第一关系模型确定摄像头的第二图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标。这里具体的计算方式与上述第一待测物体物理尺寸计算模块204a中的计算方法一致，此处不再赘述。

下面结合图4，示出了本申请完整的技术方案流程图，如图所示：

S401：获取由摄像头拍摄的包含至少一个物理尺寸是预设值参考物体的第一图像；第一图像包含至少一个待测物体。在具体实现中，上述的参考物体可以是三根高度为h₁的标准高度标定杆。

另外，在本申请的一些实施例中，也可以从预设的图像数据库中获取由摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；然后通过人工智能识别出第一图像中的参考物体的信息；再基于第一图像中的参考物体的信息获取参考物体的物理尺寸。例如，在具体实现过程中，从IPC图库中获取的其他包含参考物体的图像，比如包含有建筑物C的图像，然后可以利用人工智能将建筑物C识别出来，查询建筑C的有关资料得到建筑物C的物理尺寸，包括长、宽、高等数据。

S402：根据第一图像确定参考物体的多个标定点以及多个标定点的图像像素坐标；并基于多个标定点的图像像素坐标得到参考物体的像素尺寸。这里获取参考物体的像素尺寸的方式与上文中方式一致，此处不再赘述。

S403：基于参考物体的多个标定点的图像像素坐标和参考物体的像素尺寸以及参考物体的物理尺寸建立第一关系模型。这里的模型建立方式与上文中的模型建立方式一致，此处不再赘述。

S404：基于由摄像头在与第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中至少一个待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算至少一个待测物体的物理尺寸。根据第一关系模型确定摄像头拍摄的与第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到待测物体的像素尺寸。

在本申请的一些实施例中，当摄像头可以自动变焦的时候，上述计算待测物体的物理尺寸的方法还可以为：

摄像头获取具有第二焦距值f的第二图像；第二图像包含至少一个待测物体的；第二焦距值与第一图像的焦距值不相同；

根据公式(二)确定第二图像的每个像素的尺寸

其中，p是第二图像每个像素的尺寸，f是第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数；

然后基于第二图像每个像素的尺寸确定待测物体的像素尺寸，在根据待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。例如，在具体实现过程中，可以根据第一关系模型确定第二图像中待测物体的多个标定点以及待测物体的多个标定点的图像像素坐标；然后根据待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及待测物体的像素尺寸，利用第一关系模型计算待测物体的物理尺寸。这里待测物体的物理尺寸的计算方式与上述待测物体的物理尺寸的计算方式一致，此处不再赘述。

现在参考图5，所示为根据本申请的一个实施例提供的能够实现摄像头100功能的电子设备500的结构图。其中，包括存储器510和处理器520、网络接口530、输入设备540、硬盘550。

存储器510用于存储一条或多条计算机指令，所述处理器520用于调用并执行所述一条或多条计算机指令，从而实现上述任一所述的方法。

存储器510，用于存储操作系统运行所必须的程序和数据，以及处理器520计算过程中的中间结果等数据。例如，在本申请中，存储器510可以存储处理器520计算出来的图像中物体的像素尺寸以及物体的物理尺寸。

可以理解，本发明实施例中的存储器510可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。本文描述的装置和方法的存储器510旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

上述各个接口和设备之间可以通过总线架构互连。总线架构可以是可以包括任意数量的互联的总线和桥。具体由处理器520代表的一个或者多个中央处理器(CPU)，以及由存储器510代表的一个或者多个存储器的各种电路连接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其它电路连接在一起。可以理解，总线架构用于实现这些组件之间的连接通信。总线架构除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线，这些都是本领域所公知的，因此本文不再对其进行详细描述。

网络接口530，可以连接至网络(如因特网、局域网等)，通过网络中获取相关数据，例如在本申请中，电子设备500可以通过网络获取存储预设图像数据库中包含有至少一个参考物体的第一图像，并且可以将第一图像存储在硬盘550中。

输入设备540，可以接收操作人员输入的各种指令，并发送给处理器520以供执行。所述输入设备540可以包括键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackba11)、触感板或者触摸屏等。例如，在本申请中，操作人员可以通过远程控制命令来控制电子设备500的摄像范围。

需要说明的是，在本专利的示例和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本申请的某些优选实施例，已经对本申请进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。

Claims (16)

1.一种获取图像中物体物理尺寸的方法，其特征在于，包括：

获取包含至少一个参考物体的第一图像；所述第一图像是由摄像头拍摄的；所述参考物体的物理尺寸是预设值；

根据所述第一图像确定所述参考物体的多个标定点以及所述多个标定点的图像像素坐标；并基于所述多个标定点的图像像素坐标得到所述参考物体的像素尺寸；

基于所述参考物体的多个标定点的图像像素坐标和所述参考物体的像素尺寸以及所述参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

基于由所述摄像头在与所述第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中所述至少一个待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述至少一个待测物体的物理尺寸；

所述基于由所述摄像头在与所述第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中所述至少一个待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述至少一个待测物体的物理尺寸包括：

根据所述第一关系模型确定所述摄像头拍摄的与所述第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中所述待测物体的多个标定点以及所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到所述待测物体的像素尺寸；

基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包括：

所述第一图像包含至少一个待测物体。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取包含至少一个参考物体的第一图像包括：

从预设的图像数据库中获取由所述摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

通过人工智能识别出所述第一图像中的参考物体的信息；

基于所述第一图像中的参考物体的信息获取所述参考物体的物理尺寸。

5.一种测量图像中物体物理尺寸的方法，其特征在于，包括：

获取包含至少一个参考物体的第一图像；所述第一图像是由摄像头拍摄的；所述参考物体的物理尺寸是预设值的；

根据所述第一图像确定所述参考物体的多个标定点以及所述多个标定点的图像像素坐标；并基于所述多个标定点的图像像素坐标得到所述参考物体的像素尺寸；

基于所述参考物体的多个标定点的图像像素坐标和所述参考物体的像素尺寸以及所述参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

由所述摄像头获取具有第二焦距值f的第二图像；所述第二图像包含至少一个待测物体的；所述第二焦距值与所述第一图像的焦距值不相同；

根据公式确定所述第二图像的每个像素的尺寸；其中，p是所述第二图像每个像素的尺寸，f是所述第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数；

基于所述第二图像每个像素的尺寸确定所述待测物体的像素尺寸；

基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸；

所述基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸包括：

根据所述第一关系模型确定所述摄像头拍摄的所述第二图像中所述待测物体的多个标定点以及所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到所述待测物体的像素尺寸；

基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取包含至少一个参考物体的第一图像包括：

从预设的图像数据库中获取由所述摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

通过人工智能识别出所述第一图像中的参考物体的信息；

基于所述第一图像中的参考物体的信息获取所述参考物体的物理尺寸。

8.一种测量图像中物体物理尺寸的电子设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取包含至少一个参考物体的第一图像；所述第一图像是由摄像头拍摄的；所述参考物体的物理尺寸是预设值；

参考物体标定模块，用于根据所述第一图像确定所述参考物体的多个标定点以及所述多个标定点的图像像素坐标；并基于所述多个标定点的图像像素坐标得到所述参考物体的像素尺寸；

第一关系模型建立模块，用于基于所述参考物体的多个标定点的图像像素坐标和所述参考物体的像素尺寸以及所述参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

第一待测物体物理尺寸计算模块，用于基于由所述摄像头在与所述第一图像相同的焦距值下拍摄的包含至少一个待测物体的图像中所述至少一个待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述至少一个待测物体的物理尺寸；

所述第一待测物体物理尺寸计算模块包括：

第一待测物体标定模块，用于根据所述第一关系模型确定所述摄像头拍摄的与所述第一图像相同焦距值下的包含至少一个待测物体的图像中所述待测物体的多个标定点以及所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到所述待测物体的像素尺寸；

基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸。

9.如权利要求8所述的电子设备，其特征在于，包括：

所述第一图像包含至少一个待测物体。

10.如权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述获取模块包括：

所述至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

11.如权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述获取模块包括：

预设图像数据库图像获取模块，用于从预设的图像数据库中获取由所述摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

参考物体识别模块，用于通过人工智能识别出所述第一图像中的参考物体的信息；

参考物体物理尺寸获取模块，用于基于所述第一图像中的参考物体的信息获取所述参考物体的物理尺寸。

12.一种测量图像中物体物理尺寸的电子设备，其特征在于，包括：

获取模块，用于包含至少一个参考物体的第一图像；所述第一图像是由摄像头拍摄的；所述参考物体的物理尺寸是预设值的；

参考物体标定模块，用于根据所述第一图像确定所述参考物体的多个标定点以及所述多个标定点的图像像素坐标；并基于所述多个标定点的图像像素坐标得到所述参考物体的像素尺寸；

第一关系模型建立模块，用于基于所述参考物体的多个标定点的图像像素坐标和所述参考物体的像素尺寸以及所述参考物体的物理尺寸建立第一关系模型；

第二图像单位像素尺寸确定模块，用于由所述摄像头获取具有第二焦距值f的第二图像；所述第二图像包含至少一个待测物体的；所述第二焦距值与所述第一图像的焦距值不相同；

根据公式确定所述第二图像的每个像素的尺寸；其中，p是所述第二图像每个像素的尺寸，f是所述第二图像的焦距值，k是预设的系数，m是预设的常数；

待测物体像素尺寸确定模块，用于基于所述第二图像每个像素的尺寸确定所述待测物体的像素尺寸；

第二待测物体物理尺寸计算模块，用于基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸；

所述第二待测物体物理尺寸计算模块包括：

第二待测物体标定模块，用于根据所述第一关系模型确定所述摄像头拍摄的所述第二图像中所述待测物体的多个标定点以及所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标；并基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标得到所述待测物体的像素尺寸；

基于所述待测物体的多个标定点的图像像素坐标以及所述待测物体的像素尺寸，利用所述第一关系模型计算所述待测物体的物理尺寸。

13.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述获取模块包括：

所述至少一个参考物体包括至少三根预设高度的标定杆。

14.如权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述获取模块包括：

预设图像数据库图像获取模块，用于从预设的图像数据库中获取由所述摄像头拍摄的包含至少一个参考物体的第一图像；

参考物体识别模块，用于通过人工智能识别出所述第一图像中的参考物体的信息；

参考物体物理尺寸获取模块，用于基于所述第一图像中的参考物体的信息获取所述参考物体的物理尺寸。

15.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备上存储有指令，该指令在所述电子设备上执行时使所述电子设备执行权利要求1至7中任一项所述的方法。

16.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储由所述电子设备的一个或多个处理器执行的指令；

以及处理器，是所述电子设备的处理器之一，用于执行权利要求1至7中任一项所述的方法。