《摄像头来测距.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《摄像头来测距.doc（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、.如何用摄像头来测距http:/来源：csdn 时间：2008-07-26 评论0 条(访问论坛)RobotSky恭候您的投稿最近一直忙着找工作，blog都长草了，今天把以前作的一个东西放上来充充门面吧。记得在哪看到过老外做的这个东西，觉得很好玩，就自己也做了一个。在摄像头下面固定一个激光笔，就构成了这个简易的测距装置。看一下图吧。原 理 假设激光束是与摄像头的光轴完全平行，激光束的中心落点在在摄像头的视域中是最亮的点。激光束照射到摄像头视域中的跟踪目标上，那么摄像头可以捕捉到这个点，通过简单的图像处理的方法，可以在这侦图像中找到激光束照射形成的最亮点，同时可以计算出Y轴上方向上从落点到图像中
2、心的象素的个数。这个落点越接近图像的中心，被测物体距离机器人就越远。由下图图可以计算距离D：精品.（1） 等式中h是一个常量，是摄像头与激光发射器之间的垂直距离，可以直接测量获得。可通过下式计算：=Num*Rop+Offset （2）其中：Num是从图像中心到落点的像素个数Rop是每个像素的弧度值Offset是弧度误差合并以上等式可以得到：（3）Num可以从图像上计算得到。Rop和Offset需要通过实验计算获得。首先测量出D的准确值，然后根据等式（1）可以计算出准确的，根据等式（2）可到只含有参数Rop和Offset的方程。在不同的距离多次测量D的准确值计算，求解方程组可以求出Rop和Off
3、set。这里Rop0.0030354，Offset0.056514344。精品.程 序头文件：class LaserRangepublic:struct RangeResult * GetRange(IplImage * imgRange,IplImage * imgDst);LaserRange();virtual LaserRange();private: unsigned int maxW; unsigned int maxH; unsigned int MaxPixel; RangeResult * strctResult;/ Values used for calculating r
4、ange from captured image dataconst doublegain;/ Gain Constant used for converting pixel offset to angle in radiansconst doubleoffset;/ Offset Constantconst doubleh_cm;/ Distance between center of camera and laser unsigned intpixels_from_center;/ Brightest pixel location from centervoid Preprocess(vo
5、id * img,IplImage * imgTemp);cpp文件：精品.LaserRange:LaserRange():gain(0.0030354),offset(0),h_cm(4.542) maxW=0; maxH=0; MaxPixel=0; pixels_from_center=0;/ Brightest pixel location from center strctResult=new RangeResult; strctResult-maxCol=0; strctResult-maxRow=0; strctResult-maxPixel=0; strctResult-Ran
6、ge=0.0;LaserRange:LaserRange() if(NULL!=strctResult) delete strctResult;struct RangeResult * LaserRange:GetRange(IplImage * imgRange,IplImage * imgDst) if(NULL=imgRange) return strctResult; Preprocess(imgRange,imgDst); pixels_from_center = abs(120-maxH);/ Calculate range in cm based on bright pixel
7、location, and setup specific constants strctResult-Range= h_cm/tan(pixels_from_center * gain + offset); strctResult-PixfromCent=pixels_from_center; strctResult-maxCol=maxW; strctResult-maxRow=maxH; strctResult-maxPixel=MaxPixel; /strctResult-Range=0.0; return strctResult;void LaserRange:Preprocess(v
8、oid *img, IplImage * imgTemp) MaxPixel=0; /处理下一帧前 最大像素值清零； IplImage* image = reinterpret_cast(img); cvCvtPixToPlane( image,0 ,0 ,imgTemp , 0); for( int j=(imgTemp-width-60)/2-1); jwidth-40)/2+59; j+) for(int i=5; iheight-5; i+) if(imgTemp-imageDatai*imgTemp-widthStep+j)MaxPixel) if( (imgTemp-imageDa
9、ta(i-1)*imgTemp-widthStep+j)MaxPixel) & (imgTemp-imageData(i-1)*imgTemp-widthStep+j+1)MaxPixel) &(imgTemp-imageData(i-1)*imgTemp-widthStep+j-1)MaxPixel) ) if( (imgTemp-imageData(i+1)*imgTemp-widthStep+j)MaxPixel) & (imgTemp-imageData(i+1)*imgTemp-widthStep+j+1)MaxPixel) &(imgTemp-imageData(i+1)*imgT
10、emp-widthStep+j-1)MaxPixel) ) if(imgTemp-imageDatai*(imgTemp-widthStep)+j+1)MaxPixel) if(imgTemp-imageDatai*(imgTemp-widthStep)+j-1)MaxPixel) MaxPixel=imgTemp-imageDatai*imgTemp-widthStep+j ; maxW=j; maxH=i; 精品.调用函数：int CLaserVisionDlg:CaptureImage()/ CvCapture* capture = 0; / capture = cvCaptureFro
11、mCAM(0); /0表示设备号 if( !capture ) fprintf(stderr,Could not initialize capturing.n); return -1; / cvNamedWindow( LaserRangeImage, 1 ); / cvvNamedWindow( image, 1); cvvNamedWindow( Dimage, 1);精品. for(;) IplImage* frame = 0;if(isStop) break; frame = cvQueryFrame( capture );/从摄像头抓取一副图像框架 if( !frame ) brea
12、k; if( !imgOrign ) /allocate all the buffers imgOrign = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 ); /创建一副图像 imgOrign-origin = frame-origin; cvCopy( frame, imgOrign, 0 );/将图frame复制到image/cvShowImage(LaserRangeImage,imgOrign); if(!imgDest) imgDest=cvCreateImage( cvSize( imgOrign-width,imgOrign-height),8,
13、1); cvZero( imgDest ); struct RangeResult * temp= laservsion.GetRange(imgOrign,imgDest); cvLine( imgOrign,cvPoint(temp-maxCol,0), cvPoint(temp-maxCol,imgOrign-height),cvScalar(100,100,255,0),1,8,0); cvLine( imgOrign,cvPoint(0,temp-maxRow), cvPoint(imgOrign-width,temp-maxRow),cvScalar(100,100,255,0),
14、1,8,0); / cvvShowImage( image, imgOrign);cvSaveImage(image.bmp, imgOrign); cvvShowImage( Dimage, imgDest);/在PictureBox上显示图片CDC* pDC = GetDlgItem(IDC_Picture)-GetDC(); CDC dcmemory; BITMAP bm; dcmemory.CreateCompatibleDC(pDC); CBitmap* pBmp; CString szFileName = image.bmp; HBITMAP hBk = (HBITMAP):Loa
15、dImage(NULL,szFileName,IMAGE_BITMAP,0,0,LR_LOADFROMFILE); if(NULL!=hBk)精品. pBmp=CBitmap:FromHandle(hBk); pBmp-GetObject(sizeof(BITMAP), &bm); dcmemory.SelectObject(pBmp); pDC-BitBlt(0, 0, bm.bmWidth, bm.bmHeight, &dcmemory, 0, 0, SRCCOPY); char str80;/ To print message CDC *pDCp= GetDC(); char str28
16、0; / Display frame coordinates as well as calculated range sprintf(str, Pix Max Value=%d At x= %u, y= %u, PixfromCent= %d,temp-maxPixel,temp-maxCol, temp-maxRow, temp-PixfromCent); sprintf(str2, Range= %f cm ,temp-Range); pDCp-TextOut(30, 33, str); pDCp-TextOut(50, 50, str2); ReleaseDC(pDCp); int c = cvWaitKey(10);/ if( c = q ) / break;/cvReleaseCapture( &capture );/cvDestroyWindow(LaserRangeImage);/ cvDestroyWindow( image);cvDestroyWindow( Dimage);return 0;如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！精品