[实用新型]一种测量物体尺寸的视频测量装置

说明书

技术领域

本实用新型公开一种测量物体尺寸的视频测量装置，特别是一种用于距离未知情况下对远距离测量物体尺寸、弯曲变形量等的视频测量装置，属测量用具技术领域。

背景技术

现有的测量物体尺寸的方法绝大多数是使用度量尺对物体直接进行丈量，但能够对一些距离较远、运动状态条件下等不可以接触的物体尺寸进行丈量的方法少之又少，而且其实施测量方法复杂。

现有的使用视频方式单点对物体尺寸、变形量等进行测量的技术手段，需要已知目标距离视频装置的距离、在目标同等距离处放置编码尺或者已知在目标同等距离处参照物尺寸。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种简易的、易于携带的、非接触式、远距离测量物体尺寸的视频测量装置。

本实用新型的目的是通过下列结构完成的：一种测量物体尺寸的视频测量装置，其特征在于由摄像机（1）、红色激光发射装置（2）、数据采集处理机（3）、镜头（4）、带有调平机构的角架（5）和数据线组成，其中摄像机（1）与红色激光发射装置（2）刚性连接，红色激光发射装置（2）发射出的直线型红色激光束与摄像机（1）靶面垂直，且红色激光束中心到摄像机（1）靶面中心距离固定；数据采集处理机（3）通过数据线与摄像机（1）连接，实时或者事后采集图像处理图像。

所述的带有调平机构的角架（5）由倾斜角度指示机构和支撑架组成，带有调平机构的角架（5）通过螺栓与摄像机（1）固定。

所述的镜头（4）为可连续变焦镜头，可以根据现场情况选择不同焦距。

本实用新型测量装置的关键是红色激光一定要照射到所要测量的物体上。当视频测量装置对准一建筑物数据采集处理机3采集的一幅图像示意图，十字亮点为红色激光束在建筑物上的反射点。根据摄像机（照相机）手册可以查到拍摄图像的分辨率，进而确定图像中心点位置的像素值（W*H）。将图像输入图像处理软件，鼠标点击图像上红色激光束在建筑物上的十字反射点中心位置，提取该点位置的像素值（A*B）。将W、H、A、B代入公式（1）计算出图像上激光束反射点到图像中心点位置的像素个数m 。将激光束中心到靶面中心的真实距离M与图像上激光束反射点到图像中心点的像素个数m代入公式（2）计算出建筑物所在位置处图像上每一个像素所代表的量纲p（每一个像素代表某一距离上的真实尺寸）。用鼠标分别点击图像上要测量的建筑物的某一边起点和终点，提取起点和终点的像素值（C*D）与（E*F），将C、D、E、F代入公式（3）即可计算出要测量的建筑物的某一边长度L。

                               （1）

                                              （2）

                             （3）

其中*代表×（乘）的意思。

本实用新型采用单点非接触式的视频测量技术手段，不需要已知目标距离视频装置的距离、在目标同等距离处放置编码尺或者已知在目标同等距离处参照物尺寸，就可以完成对距离较远、运动状态下等不可以接触的物体尺寸、弯曲变形量等测量，解决了距离远、形状不规则、快速运动等不能使用常规度量工具进行接触式丈量的物体尺寸的测量问题。

附图说明

图1本实用新型测量物体尺寸的视频测量装置的示意图。

图2本实用新型测量物体尺寸的视频测量装置采集的图像示意图。

图中标号：1—摄像机、2—红色激光发射装置、3—数据采集处理机、4—镜头、5—带有调平机构的角架。

具体实施方案

如图1所示，本实用新型测量物体尺寸的视频测量装置由摄像机1（照相机）、红色激光发射装置2、数据采集处理机3、镜头4与带有调平机构的角架5组成。摄像机（照相机）1与红色激光发射装置2刚性连接，红色激光发射装置2发射出的直线型红色激光束与摄像机1（照相机）靶面垂直，且红色激光束中心到摄像机（照相机）靶面中心距离固定为M米。数据采集处理机3通过数据线与摄像机1（照相机）连接，实时或者事后采集图像处理图像。镜头4为可连续变焦镜头，可以根据现场情况选择不同焦距。带有调平机构的角架5由倾斜角度指示机构和支撑架组成，通过螺栓与摄像机1（照相机）固定。 

本发明测量关键是将红色激光一定要照射到所要测量的物体上。如图2所示，视频测量装置对准一建筑物数据采集处理机3采集的一幅图像示意图，十字亮点为红色激光束在建筑物上的反射点。