[发明专利]非接触式测量方法、测量设备及其测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及立体成像的技术领域，具体是涉及一种非接触式测量方法、测量设备及其测量系统。

背景技术

现有技术中，手机一般均是一个摄像头，或者前置和后置两个摄像头，但是在摄像时，只能开启一个摄像头进行摄像，在这种条件下，拍出来的照片只能是平面的，而输出的图像也是平面的，不能很好的直接摄像出立体的图片，而生成立体图片的做法是对物体的不同视角进行拍摄 多角度的照片，然后通过成像软件人工的对多组照片进行整合和处理，这样不仅浪费时间，而且加大成像的成本。另外，现有技术的手机也无法对物体进行立体尺寸的测量。

发明内容

本发明实施例提供一种非接触式测量方法、测量设备及其测量系统，以解决现有技术中形成立体图像过程复杂以及利用常用移动设备难于实现形成立体图像以及无法对物体进行非接触式尺寸测量的技术问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种非接触式测量方法，所述方法包括：

非接触式测量设备利用摄像头对待成像物获取多组不同角度的图片；

根据所述多组不同角度的图片计算得到所述待成像物的立体图像及尺寸。

根据本发明一优选实施例，所述根据所述多组不同角度的图片计算得到所述待成像物的立体图像及尺寸具体步骤包括：

确定所述待成像物，根据所述待成像物建立成像区域；

根据所述多组不同角度的图片在所述成像区域内选择特征点；

根据所述特征点生成影像金字塔；

解析所述影像金字塔，并得到所述特征点的像方坐标、物方坐标以及外方位元素，以形成数字高程模型；

将解析生成的数字高程模型转化成文档对象模型。

根据本发明一优选实施例，所述确定待成像物的步骤具体为：非接触式测量设备通过识别参照识别物，进而锁定设置了所述参照识别物的用户或物体为待成像物；

或者非接触式测量设备通过待成像物上的特征点来锁定待成像物；

或者通过操作人员在非接触式测量设备上选取待成像物；

优选地，在所述根据所述特征点生成影像金字塔的步骤中，还结合了参照识别物的尺寸，所述非接触式测量设备内存储有参照识别物的特定标识码以及与之对应的尺寸的列表，所述根据所述特征点生成影像金字塔的步骤之前还包括：获取所述参照识别物的特定标识码，再根据所述特定标识码从所述列表中获取与之对应的参照识别物的尺寸。

根据本发明一优选实施例，所述将解析生成的数字高程模型转化成文档对象模型的步骤之后还包括校验的步骤，所述校验的步骤具体包括：

获取所述摄像头的焦距以及所述参照识别物的尺寸；

根据凸透镜成像原理得到所述特征点的距离信息，进而测得所述待成像物的实际尺寸；

将获得的所述待成像物的实际尺寸与根据所述数字高程模型中的待成像物坐标参数形成的尺寸进行对比，如果对比结果在预定的误差范围内，则判断得到的所述待成像物的立体图像准确；如果对比结果不在预定的误差范围内，则返回到所述确定所述待成像物，根据所述待成像物建立成像区域的步骤，以重新拍摄并计算得到所述待成像物的立体图像及尺寸。

根据本发明一优选实施例，所述解析影像金字塔，并得到所述特征点的像方坐标、物方坐标以及外方位元素，以形成数字高程模型的步骤中，各参数关系满足以下公式：

(公式1)

其中，(x，y)表示原始影像中像点的平面坐标；

f表示相机摄影焦距；

(X_S，Y_S，Z_S)表示摄影过程中摄站点的物方空间坐标；

(X_A，Y_A，Z_A)表示像点所对应的物方点的物方空间坐标。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种非接触式测量设备，所述非接触式测量设备包括：图像获取单元和图像处理单元；所述图像获取单元用于对待成像物获取多组不同角度的图片；所述图像处理单元根据所述多组不同角度的图片计算得到所述待成像物的立体图像及尺寸。