一种测量方法及装置与流程

本发明涉及测量技术，尤其涉及一种通过图像采集设备进行测量的测量方法及装置。

背景技术：

随着智能移动终端的普及，智能移动终端中的图像采集设备已经成为标准配置，自动变焦/自动对焦的图像采集设备也越来越普遍，用户越来越多的将移动终端用作其他的用途，例如图像采集、距离测量等，现有技术中已经存在通过移动终端的摄像头自动对焦原理进行距离测量、得到摄像头与被测对象之间的距离的方法。

除了距离测量外，在日常生活中，用户经常会遇到面积测量的问题，尤其是小面积测量，但是，对于通过智能移动终端测量物体的面积，现有技术中并没有相关的技术方案。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种测量方法及装置，能够通过智能移动终端中的图像采集设备实现物体长度、宽度/高度、面积的测量。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种测量方法，所述方法包括：

对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；

根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度。

上述方案中，所述第一实际长度为被测对象的长度，所述第二实际长度为所述被测对象的宽度/高度；所述方法还包括：根据所述第一实际长度和第二实 际长度，确定所述被测对象的面积。

上述方案中，在确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度之前，所述方法还包括：确定所述图像采集设备与被测对象之间的距离。

上述方案中，所述根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度包括：

使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内后，根据所述图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定第一中间长度、第二中间长度、第三中间长度和确定第四中间长度；

根据所述第一中间长度和第二中间长度，确定所述第一实际长度；

根据所述第三中间长度和第四中间长度，确定所述第二实际长度。

上述方案中，所述根据所述图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定第一中间长度、第二中间长度、第三中间长度和确定第四中间长度包括：

根据所述图像采集设备的任一俯仰角、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定中间参考长度；

根据所述图像采集设备的第一俯仰角以及中间参考长度，确定第一中间长度；

根据所述图像采集设备的第二俯仰角以及中间参考长度，确定第二中间长度；

根据所述图像采集设备的第三俯仰角以及中间参考长度，确定第三中间长度；

根据所述图像采集设备的第四俯仰角以及中间参考长度，确定第四中间长度。

上述方案中，所述方法还包括：输出以下参数中的至少一种：所述被测对象的第一实际长度、所述被测对象的第二实际长度、所述被测对象的面积。

本发明实施例还提供了一种测量装置，所述装置包括：图像采集模块、长 度确定模块、其中，

所述图像采集模块，用于对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；

所述长度确定模块，用于根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度。

上述方案中，所述第一实际长度为被测对象的长度，所述第二实际长度为所述被测对象的宽度/高度；

所述装置还包括面积确定模块，用于：根据所述第一实际长度和第二实际长度，确定所述被测对象的面积。

上述方案中，所述装置还包括距离测量模块，用于确定所述图像采集设备与被测对象之间的距离。

上述方案中，所述长度确定模块具体用于：

使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内后，根据所述图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定第一中间长度、第二中间长度、第三中间长度和确定第四中间长度；

根据所述第一中间长度和第二中间长度，确定所述第一实际长度；

根据所述第三中间长度和第四中间长度，确定所述第二实际长度。

上述方案中，长度确定模块具体用于：

根据所述图像采集设备的任一俯仰角、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定中间参考长度；

根据所述图像采集设备的第一俯仰角以及中间参考长度，确定第一中间长度；

根据所述图像采集设备的第二俯仰角以及中间参考长度，确定第二中间长度；

根据所述图像采集设备的第三俯仰角以及中间参考长度，确定第三中间长度；

根据所述图像采集设备的第四俯仰角以及中间参考长度，确定第四中间长度。

上述方案中，所述装置还包括输出模块，用于输出以下参数中的至少一种：所述被测对象的第一实际长度、所述被测对象的第二实际长度、所述被测对象的面积。

本发明实施例还提供了一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括上述测量装置。

本发明实施例所提供的测量方法及装置，对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；再根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度。如此，能够通过智能移动终端的图像采集设备，实现物体长度和宽度/高度的测量，并进一步实现物体面积的测量。

附图说明

图1为本发明实施例测量方法流程示意图；

图2为本发明实施例屏幕上的参考区域示意图；

图3为本发明实施例图像采集设备的图像采集范围示意图；

图4为本发明实施例确定被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度的方法流程示意图；

图5为本发明实施例参考区域对应的图像采集范围示意图；

图6为本发明实施例确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度的光路结构示意图；

图7为本发明实施例测量装置结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例中，线对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；再根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的 大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度。

其中，所述图像采集设备的属性参数包括图像采集设备的焦距、固定距离下的采集范围及俯仰角等等。

下面结合附图及具体实施例，对本发明技术方案的实施作进一步的详细描述。图1为本发明实施例测量方法流程示意图，如图1所示，本实施例测量方法包括以下步骤：

步骤101：对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；

图2为本发明实施例屏幕上的参考区域示意图，如图2所示，所述屏幕上的参考区域可以与屏幕大小相同，即屏幕上的参考区域的大小即为屏幕的大小；也可以小于屏幕，如图2中的虚线框所示。参考区域的大小可以根据实际情况进行设定。

本发明实施例中，由于所述参考区域为规则的矩形，当所述被测对象为不规则物体时，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内时，可以采用近似的方法，将被测对象的大部分面积采集到参考区域。

本发明实施例中，所述方法还包括：确定所述图像采集设备与被测对象之间的距离。

步骤102：根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度。

其中，所述第一实际长度为被测对象的长度，所述第二实际长度为所述被测对象的宽度/高度；

所述图像采集设备的属性参数包括图像采集设备的焦距、不同焦距在不同的距离下对应的图像采集范围以及所述图像采集设备的焦距对应的俯仰角等。在表1为本发明实施例1/3”图像传感器(CCD，Charge-coupled Device)搭配不同焦距的镜头后的图像采集范围。

表1

如表1所示，当图像采集设备的焦距以及CCD确定的情况下，固定焦距在固定距离下的图像采集范围是一定的，进而图像采集设备的俯仰角也是确定的。如图3所示，图3为本发明实施例图像采集设备的图像采集范围示意图。图3中，CBIJ为移动终端的屏幕，EDGH和E’D’G’H’为不同距离下的所述图像采集设备的图像采集范围，OM垂直于CBIJ和EDGH，为CBIJ和EDGH之间的距离，O’M垂直于CBIJ和E’D’G’H’，为CBIJ和E’D’G’H’之间的距离；以焦距为12毫米为例，从表1可以看出，当OM＝5m时，所述EDGH的尺寸为2m×1.2m，当所述O’M＝10m时，所述E’D’G’H’的尺寸为4m×3m，图像采集设备的俯仰角(视角)∠EAO、∠E’AO’相等。

图4为本发明实施例确定被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度的方法流程示意图，如图4所示，本发明实施例所述根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度包括：

步骤102A：使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内后，根据所述图 像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定第一中间长度、第二中间长度、第三中间长度和确定第四中间长度；

根据所述图像采集设备的任一俯仰角、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定中间参考长度；

根据所述图像采集设备的第一俯仰角以及中间参考长度，确定第一中间长度；根据所述图像采集设备的第二俯仰角以及中间参考长度，确定第二中间长度；根据所述图像采集设备的第三俯仰角以及中间参考长度，确定第三中间长度；根据所述图像采集设备的第四俯仰角以及中间参考长度，确定第四中间长度。

步骤102B：根据所述第一中间长度和第二中间长度，确定所述第一实际长度；根据所述第三中间长度和第四中间长度，确定所述第二实际长度；

其中，所述第一实际长度为：

所述第二实际长度为：

所述参考区域可以与移动终端的屏幕大小相同，也可以小于屏幕；当所述参考区域与屏幕的大小相同时，所述参考区域在不同焦距下对应的图像采集范围即为所述图像采集设备在不同焦距下对应的图像采集范围。图5为本发明实施例参考区域对应的图像采集范围示意图，如图5所示，当所述参考区域与屏幕的大小相同时，所述CBIJ即为参考区域的大小，所述EDGH即为所述参考区域在固定焦距下对应的图像采集范围；当所述参考区域小于屏幕的大小时，所述STUV为参考区域的大小，所述WXYZ即为所述参考区域在固定焦距下对应的图像采集范围；其中，所述WXYZ的大小可以根据STUV与CBIJ、EDGH的具体尺寸通过简单的几何计算得到，从而确定出所述参考区域在不同焦距下对应的图像采集范围。

本发明实施例以所述参考区域与移动终端的屏幕大小相同为例，当所述参考区域小于移动终端的屏幕大小时，本方法仍然适用，只需直接将数据进行替 换即可。

图6为本发明实施例确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度的光路结构示意图，根据图6所示结构，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度的方法包括以下过程：

其中，步骤(a)为确定中间参考长度OA的过程：

其中，步骤(a)为根据所述图像采集设备的任一俯仰角(如∠DAO)、屏幕上的参考区域的大小CB和BI以及图像采集设备与被测对象的距离OM，确定中间参考长度OA的过程；具体的：

(a)确定所述图像采集设备与被测对象之间的距离OM，并根据OM和屏幕上的参考区域的大小CB和BI以及第一俯仰角∠DAO，确定中间参考长度OA；

本步骤中，利用摄像头测距功能，得到被测试中心点O距离图像采集设备位置M的长度OM；

∠DAO为图像采集设备的自身恒定属性参数，在图像采集设备的其他属性参数(如焦距和CCD)确定的情况下，可以根据表1中的数据直接得出∠DAO，例如，根据表1所述数据，在焦距为2.8mm的情况下，当OM＝5时，ED＝13，DG＝9.8；而屏幕尺寸CB和BI已知，通过几何计算可以直接得出俯仰角∠DAO，然后根据测量出来的OM的实际长度以及CB和BI，确定当前OA的实际长度，此处不再赘述；

步骤(b)是根据所述图像采集设备的第一俯仰角∠DAO以及中间参考长度OA，确定第一中间长度AD的过程；具体的：

(b)根据OA和∠DAO计算出第一中间长度AD；AD＝OA/cos∠DAO；

步骤(c)为根据所述图像采集设备的第二俯仰角∠FAO以及中间参考长度OA，确定第二中间长度AF的过程；具体的：

(c)同理，∠FAO已知，根据OA和∠FAO计算出第二中间长度AF，AF＝OA/cos∠FAO；

步骤(d)为根据所述图像采集设备的第三俯仰角∠EAO以及中间参考长 度OA，确定第三中间长度AE、以及根据所述图像采集设备的第四俯仰角∠LAO以及中间参考长度OA，确定第四中间长度AL的过程；具体的：

(d)根据与步骤(b)和步骤(c)相同的原理，根据所述图像采集设备的第三俯仰角∠EAO以及中间参考长度OA，确定第三中间长度AE；根据所述图像采集设备的第四俯仰角∠LAO以及中间参考长度OA，确定第四中间长度AL；其中，

AE＝OA/cos∠EAO；

AL＝OA/cos∠LAO；

(e)根据所述第一中间长度AD和第二中间长度AF，确定所述第一实际长度DE；

(f)同理，根据所述第三中间长度AE和第四中间长度AL，确定所述第二实际长度EH；

本发明实施例中，所述方法还包括：

步骤103：根据所述第一实际长度和第二实际长度，确定所述被测对象的面积。

以图6为例，所述被测对象的面积＝第一实际长度×第二实际长度；

步骤104：输出以下参数中的至少一种：所述被测对象的第一实际长度、所述被测对象的第二实际长度、所述被测对象的面积。

本发明实施例还提供了一种测量装置，所述装置位于移动终端，图7为本发明实施例测量装置结构示意图，如图7所示，所述装置包括：图像采集模块71、长度确定模块72、其中，

所述图像采集模块71，用于对被测对象进行图像采集，使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内；

本发明实施例中，，所述屏幕上的参考区域可以与屏幕大小相同，即屏幕上的参考区域的大小即为屏幕的大小；也可以小于屏幕，参考区域的大小可以根据实际情况进行设定。

本发明实施例中，所述装置还包括距离测量模块73，用于确定所述图像采集设备与被测对象之间的距离。

所述长度确定模块72，用于根据图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定所述被测对象的第一实际长度和/或第二实际长度；

其中所述第一实际长度为被测对象的长度，所述第二实际长度为所述被测对象的宽度/高度；

所述图像采集设备的属性参数包括图像采集设备的焦距、不同焦距在不同的距离下对应的图像采集范围以及所述图像采集设备的俯仰角等。

本发明实施例中，所述长度确定模块72具体用于：

使被测对象的图像位于到屏幕上的参考区域内后，根据所述图像采集设备的属性参数、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定第一中间长度、第二中间长度、第三中间长度和确定第四中间长度；

具体的，长度确定模块具体用于：根据所述图像采集设备的任一俯仰角、屏幕上的参考区域的大小以及图像采集设备与被测对象的距离，确定中间参考长度；

根据所述图像采集设备的第一俯仰角以及中间参考长度，确定第一中间长度；根据所述图像采集设备的第二俯仰角以及中间参考长度，确定第二中间长度；根据所述图像采集设备的第三俯仰角以及中间参考长度，确定第三中间长度；根据所述图像采集设备的第四俯仰角以及中间参考长度，确定第四中间长度。

根据所述第一中间长度和第二中间长度，确定所述第一实际长度；

其中，所述第一实际长度为：

根据所述第三中间长度和第四中间长度，确定所述第二实际长度；

所述第二实际长度为：

所述装置还包括面积确定模块74，用于：根据所述第一实际长度和第二实 际长度，确定所述被测对象的面积。

其中，所述被测对象的面积＝第一实际长度×第二实际长度。

本发明实施例中，所述装置还包括输出模块75，用于输出以下参数中的至少一种：所述被测对象的第一实际长度、所述被测对象的第二实际长度、所述被测对象的面积。

本发明实施例还提供了一种移动终端，所述移动终端包括图7所述测量装置。

图7和中所示的测量装置中的各处理模块的实现功能，可参照前述测量方法的相关描述而理解。本领域技术人员应当理解，图7所示的测量装置中各处理模块的功能可通过运行于处理器上的程序而实现，也可通过具体的逻辑电路而实现，比如：可由中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)实现。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法及装置，可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个模块或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的通信连接可以是通过一些接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其他形式的。

上述作为分离部件说明的模块可以是、或也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是、或也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络模块上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各实施例中的各功能模块可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各模块分别单独作为一个模块，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中；上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能模块的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本发明实施例上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例中记载的测量方法、装置只以上述实施例为例，但不仅限于此，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。