摄像头测距原理与代码实现

2024-06-12 06:48

本文主要是介绍摄像头测距原理与代码实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

外界3D影像投射到摄像头传感器的原理其实就是针孔成像原理。

针孔成像原理,如图所示:

      

f为摄像头的焦距,c为镜头光心

模型的主要依据公式为f/d=h/H,设物体所在平面与相机平面的距离为d,物体实际高度为H,在传感器上的高度为h
根据这个模型,我们就能求出目标物体与我们的摄像头平面的距离。

分两种情况,但是这两种情况的条件都是假设实际物体与摄像机所在平面平行。

一种是当物体主线段过光心的情况,这种情况是最容易计算的, 即 h=sqrt ((横坐标之差*Dx)^2+(纵坐标之差*Dy)^2),  Dx为每个像素的宽度,Dy为每个像素的高度,

关于相机传感的尺寸,参考 http://blog.csdn.net/u011572037/article/details/78236795

  另一种就是物体主线段不过光心的情况,一般情况下都属于这个情况。

不废话,直接上程序,焦距和图像中心坐标都是相机标定的出的结果,个人推荐matlab的标定程序,比较人性化,而且准确

int width=640,height=480;
double focalLength=4.2;//焦距(单位:mm)
/
//求相机到线段的距离,注意相机平面必须与线段平面平行
//所用到的主要公式f/d=h/H
/
int  coordinate(Point First,Point Second,Point centre,Point2d Sensor_Size,int H)
{First=Point(1,1);Second=Point(1,300);//先求出主光轴到两点连线的垂足的距离(实际尺寸)double h=0;//h为传感器上的高度//求垂足的坐标int  Distance_To_Centre = 0;//返回值(实际距离)Point retVal;  double dx = abs(First.x - Second.x);  double dy = abs(First.y - Second.y);  double u = (centre.x - First.x)*(First.x - Second.x) +  (centre.y - First.y)*(First.y - Second.y);  u = u/((dx*dx)+(dy*dy));  retVal.x = abs(First.x + u*dx);  retVal.y = abs(First.y + u*dy);  double centreToretVal=0;//主轴到垂足在图像上的距离centreToretVal=sqrt((centre.x-retVal.x)*Sensor_Size.x/width*(centre.x-retVal.x)*Sensor_Size.x/width+\(centre.y-retVal.y)*Sensor_Size.y/height*(centre.y-retVal.y)*Sensor_Size.y/height);int d=0;//与线段所在平面的距离h=sqrt((First.x-Second.x)*Sensor_Size.x/width*(First.x-Second.x)*Sensor_Size.x/width+\(First.y-Second.y)*Sensor_Size.y/height*(First.y-Second.y)*Sensor_Size.y/height);d=focalLength*H/h;double arctan=0;//实际垂足与光心的连线与主光轴的倾斜夹角arctan=atan((centreToretVal/focalLength));if(acos(arctan)!=0)Distance_To_Centre=d/cos(arctan);//根据倾斜角度求出实际距离return Distance_To_Centre;
}


                                          


这篇关于摄像头测距原理与代码实现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1053480

相关文章

redis中使用lua脚本的原理与基本使用详解

《redis中使用lua脚本的原理与基本使用详解》在Redis中使用Lua脚本可以实现原子性操作、减少网络开销以及提高执行效率,下面小编就来和大家详细介绍一下在redis中使用lua脚本的原理... 目录Redis 执行 Lua 脚本的原理基本使用方法使用EVAL命令执行 Lua 脚本使用EVALSHA命令

Python中pywin32 常用窗口操作的实现

《Python中pywin32常用窗口操作的实现》本文主要介绍了Python中pywin32常用窗口操作的实现,pywin32主要的作用是供Python开发者快速调用WindowsAPI的一个... 目录获取窗口句柄获取最前端窗口句柄获取指定坐标处的窗口根据窗口的完整标题匹配获取句柄根据窗口的类别匹配获取句

在 Spring Boot 中实现异常处理最佳实践

《在SpringBoot中实现异常处理最佳实践》本文介绍如何在SpringBoot中实现异常处理,涵盖核心概念、实现方法、与先前查询的集成、性能分析、常见问题和最佳实践,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、Spring Boot 异常处理的背景与核心概念1.1 为什么需要异常处理?1.2 Spring B

Python位移操作和位运算的实现示例

《Python位移操作和位运算的实现示例》本文主要介绍了Python位移操作和位运算的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一... 目录1. 位移操作1.1 左移操作 (<<)1.2 右移操作 (>>)注意事项:2. 位运算2.1

如何在 Spring Boot 中实现 FreeMarker 模板

《如何在SpringBoot中实现FreeMarker模板》FreeMarker是一种功能强大、轻量级的模板引擎,用于在Java应用中生成动态文本输出(如HTML、XML、邮件内容等),本文... 目录什么是 FreeMarker 模板?在 Spring Boot 中实现 FreeMarker 模板1. 环

Qt实现网络数据解析的方法总结

《Qt实现网络数据解析的方法总结》在Qt中解析网络数据通常涉及接收原始字节流,并将其转换为有意义的应用层数据,这篇文章为大家介绍了详细步骤和示例,感兴趣的小伙伴可以了解下... 目录1. 网络数据接收2. 缓冲区管理(处理粘包/拆包)3. 常见数据格式解析3.1 jsON解析3.2 XML解析3.3 自定义

SpringMVC 通过ajax 前后端数据交互的实现方法

《SpringMVC通过ajax前后端数据交互的实现方法》:本文主要介绍SpringMVC通过ajax前后端数据交互的实现方法,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价... 在前端的开发过程中,经常在html页面通过AJAX进行前后端数据的交互,SpringMVC的controll

Spring Security自定义身份认证的实现方法

《SpringSecurity自定义身份认证的实现方法》:本文主要介绍SpringSecurity自定义身份认证的实现方法,下面对SpringSecurity的这三种自定义身份认证进行详细讲解,... 目录1.内存身份认证(1)创建配置类(2)验证内存身份认证2.JDBC身份认证(1)数据准备 (2)配置依

利用python实现对excel文件进行加密

《利用python实现对excel文件进行加密》由于文件内容的私密性,需要对Excel文件进行加密,保护文件以免给第三方看到,本文将以Python语言为例,和大家讲讲如何对Excel文件进行加密,感兴... 目录前言方法一:使用pywin32库(仅限Windows)方法二:使用msoffcrypto-too

Java Spring 中 @PostConstruct 注解使用原理及常见场景

《JavaSpring中@PostConstruct注解使用原理及常见场景》在JavaSpring中,@PostConstruct注解是一个非常实用的功能,它允许开发者在Spring容器完全初... 目录一、@PostConstruct 注解概述二、@PostConstruct 注解的基本使用2.1 基本代