[发明专利]基于三维实景变电站的空间测距方法

权利要求书

1.一种基于三维实景变电站的空间测距方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

进入三维可视化变电站实景模型；

在三维可视化区域对物体进行检测，通过矩形框将物体形状框出来；

结合矩形框信息，找到该矩形框底边的两个像平面坐标，分别记为(u1，v1)和(u2，v2)；

使用几何关系推导法，由像平面坐标点(u1,v1)、(u2,v2)推导出道路平面坐标(x1,y1)、(x2,y2)；

通过三角测距公式计算出距离d。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维实景变电站的空间测距方法，其特征在于，所述几何关系推导法主要包括获得图像坐标与世界坐标系之间的转换关系。

3.根据权利要求2所述的一种基于三维实景变电站的空间测距方法，其特征在于，所述图像坐标与世界坐标系之间的转换关系式如下：

式中，M1称为相机的内参矩阵，M2称为相机的外参矩阵，R为旋转矩阵，T为平移矩阵。

4.根据权利要求3所述的一种基于三维实景变电站的空间测距方法，其特征在于，所述图像坐标与世界坐标系之间的转换关系推导流程为：

理想的图像坐标系原点O1和真实的O0有一定的偏差，由此我们建立了等式(1)和(2)，用矩阵形式(3)表示；

通过相机与图像的投影关系，得到了等式(4)和等式(5)，用矩阵形式(6)表示；又知道相机坐标系和世界坐标的关系用等式(7)表示：

由等式(3)，等式(6)和等式(7)我们可以推导出图像坐标系和世界坐标系的关系：

式中，像素平面坐标系(u,v)、像平面坐标系即图像物理坐标第(x,y)、相机坐标系(Xc,Yc,Zc)和世界坐标系(Xw,Yw,Zw)。