CN111928774A - 一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法 - Google Patents

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梁乐贤
徐鼎
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Abstract

本发明公开了一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，先将成像相机和激光测距仪进行固定，设置在跟踪转台或者云台上，都朝向目标；并对激光测距仪发射的激光束方向与成像相机的光轴角度进行调整和标定；采用成像相机捕获目标，并提取出目标的方位角度和俯仰角度信息；跟踪转台或者云台根据成像相机提供的角度信息，对目标进行跟踪和定位；将激光测距仪的激光束指向目标中心位置对目标的距离进行测量，从而获得目标准确的三维坐标信息；最后计算机根据激光测距仪测量得到的目标距离信息与成像相机的焦距、像素大小和目标图像大小结合，计算目标的二维尺寸。

Description

一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法
技术领域
本发明涉及光学跟踪定位测量领域，具体为一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法。
背景技术
现在行业内采用成像相机对目标实施跟踪定位和测量的应用已经比较广泛，可以获取准确的目标方位角度和俯仰角度信息，但无法得到目标准确的距离信息，无法对目标实现准确的三维定位和跟踪测量，对于目标的位置参数获得不全。
发明内容
本发明提供了一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，可以快速获取目标的三维坐标信息和目标的尺寸信息，实现对目标的快速跟踪和定位。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，具体步骤如下：
步骤1：将成像相机和激光测距仪进行固定，设置在跟踪转台或者云台上，都朝向目标；
步骤2：并对激光测距仪发射的激光束方向与成像相机的光轴角度进行调整和标定；
步骤3：采用成像相机捕获目标，并提取出目标的方位角度和俯仰角度信息；
步骤4：跟踪转台或者云台根据成像相机提供的角度信息，对目标进行跟踪和定位；
步骤5：将激光测距仪的激光束指向目标中心位置对目标的距离进行测量，从而获得目标准确的三维坐标信息；
步骤6：计算机根据激光测距仪测量得到的目标距离信息与成像相机的焦距、像素大小和目标图像大小结合，计算目标的二维尺寸。
作为优选，所述的成像相机和激光测距仪呈上下层叠放置。
作为优选，所述的成像相机和激光测距仪的光轴调节至平行。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
创造性地将成像相机和激光测距仪相结合使用，激光测距仪测量得到的目标距离信息与成像相机的焦距、像素大小和目标图像大小结合，计算目标的二维尺寸，可以快速获取目标的三维坐标信息和目标的尺寸信息，实现对目标的快速跟踪和定位。
附图说明
图1为本发明的工作状态示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1示，本发明提供一种利用激光雷达自学习生成告警区域的方法，作为本发明的一种具体实施例，具体步骤如下：
步骤1：将成像相机和激光测距仪进行固定，设置在跟踪转台上，所述的成像相机和激光测距仪呈上下层叠放置，都朝向目标，并对激光测距仪发射的激光束方向与成像相机的光轴角度进行调整和标定，具体来说，在本实施例中，将成像相机和激光测距仪的光轴调节至平行；
步骤3：采用成像相机捕获目标，并提取出目标的方位角度和俯仰角度信息；
步骤4：跟踪转台根据成像相机提供的角度信息，对目标进行跟踪和定位；
步骤5：将激光测距仪的激光束指向目标中心位置对目标的距离进行测量，从而获得目标准确的三维坐标信息；
步骤6：激光测距仪和成像相机均与计算机相连，计算机根据激光测距仪测量得到的目标距离信息与成像相机的焦距、像素大小和目标图像大小结合，计算目标的二维尺寸。
虽然在上文中已经参考实施例对本发明进行了描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举性的描述仅仅是出于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (3)

1.一种基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，其特征在于，具体步骤如下：
S1：将成像相机和激光测距仪进行固定，设置在跟踪转台或者云台上，都朝向目标；
S2：并对激光测距仪发射的激光束方向与成像相机的光轴角度进行调整和标定；
S3：采用成像相机捕获目标，并提取出目标的方位角度和俯仰角度信息；
S4：跟踪转台或者云台根据成像相机提供的角度信息，对目标进行跟踪和定位；
S5：将激光测距仪的激光束指向目标中心位置对目标的距离进行测量，从而获得目标准确的三维坐标信息；
S6：计算机根据激光测距仪测量得到的目标距离信息与成像相机的焦距、像素大小和目标图像大小结合，计算目标的二维尺寸。
2.根据权利要求1所述的基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，其特征在于：所述的成像相机和激光测距仪呈上下层叠放置。
3.根据权利要求2所述的基于相机与测距仪结合的目标跟踪定位和测量方法，其特征在于：所述的成像相机和激光测距仪的光轴调节至平行。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113050108A (zh) * 2021-03-23 2021-06-29 湖南盛鼎科技发展有限责任公司 电子界址视觉测量系统及测量方法
CN113115002A (zh) * 2021-04-13 2021-07-13 大庆安瑞达科技开发有限公司 一种油气田人员、车辆定位关联视频监控方法

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