攝像頭來測距

1、如何用攝像頭來測距來源：csdn 時間：2008-07-26 評論0 條(訪問論壇)RobotSky恭候您的投稿最近一直忙著找工作，blog都長草了，今天把以前作的一個東西放上來充充門面吧。記得在哪看到過老外做的這個東西，覺得很好玩，就自己也做了一個。在攝像頭下面固定一個激光筆，就構(gòu)成了這個簡易的測距裝置?？匆幌聢D吧。原 理 假設(shè)激光束是與攝像頭的光軸完全平行，激光束的中心落點在在攝像頭的視域中是最亮的點。激光束照射到攝像頭視域中的跟蹤目標(biāo)上，那么攝像頭可以捕捉到這個點，通過簡單的圖像處理的方法，可以在這偵圖像中找到激光束照射形成的最亮點，同時可以計算出Y軸上方向上從落點到圖像中心的象素的個數(shù)

2、。這個落點越接近圖像的中心，被測物體距離機(jī)器人就越遠(yuǎn)。由下圖圖可以計算距離D：（1） 等式中h是一個常量，是攝像頭與激光發(fā)射器之間的垂直距離，可以直接測量獲得。可通過下式計算：=Num*Rop+Offset （2）其中：Num是從圖像中心到落點的像素個數(shù)Rop是每個像素的弧度值Offset是弧度誤差合并以上等式可以得到：（3）Num可以從圖像上計算得到。Rop和Offset需要通過實驗計算獲得。首先測量出D的準(zhǔn)確值，然后根據(jù)等式（1）可以計算出準(zhǔn)確的，根據(jù)等式（2）可到只含有參數(shù)Rop和Offset的方程。在不同的距離多次測量D的準(zhǔn)確值計算，求解方程組可以求出Rop和Offset。這里Rop0

3、.0030354，Offset0.056514344。程 序頭文件：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 range from cap

4、tured 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(void * img,IplI

5、mage * imgTemp);cpp文件：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-Range=0.0;LaserRang

6、e: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 location, and se

7、tup 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(void *img, IplIma

8、ge * imgTemp) MaxPixel=0; /處理下一幀前 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-imageData(i-1)*imgTemp-

9、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)*imgTemp-widthStep+j-

10、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; 調(diào)用函數(shù)：int CLaserVisionDlg:CaptureImage()/ CvCapture* capture = 0; / capture = cvCaptureFromCAM(0); /0表示設(shè)備號 if

11、( !capture ) fprintf(stderr,Could not initialize capturing.n); return -1; / cvNamedWindow( LaserRangeImage, 1 ); / cvvNamedWindow( image, 1); cvvNamedWindow( Dimage, 1); for(;) IplImage* frame = 0;if(isStop) break; frame = cvQueryFrame( capture );/從攝像頭抓取一副圖像框架 if( !frame ) break; if( !imgOrign ) /al

12、locate all the buffers imgOrign = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 ); /創(chuàng)建一副圖像 imgOrign-origin = frame-origin; cvCopy( frame, imgOrign, 0 );/將圖frame復(fù)制到image/cvShowImage(LaserRangeImage,imgOrign); if(!imgDest) imgDest=cvCreateImage( cvSize( imgOrign-width,imgOrign-height),8,1); cvZero( imgDest );

13、 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),1,8,0); / cvvShowImage

14、( image, imgOrign);cvSaveImage(image.bmp, imgOrign); cvvShowImage( Dimage, imgDest);/在PictureBox上顯示圖片CDC* pDC = GetDlgItem(IDC_Picture)-GetDC(); CDC dcmemory; BITMAP bm; dcmemory.CreateCompatibleDC(pDC); CBitmap* pBmp; CString szFileName = image.bmp; HBITMAP hBk = (HBITMAP):LoadImage(NULL,szFileName

15、,IMAGE_BITMAP,0,0,LR_LOADFROMFILE); if(NULL!=hBk) 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 str280; / 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-Ra