查找从相机到已知尺寸物体的距离答案

【问题标题】：Finding distance from camera to object of known size查找从相机到已知尺寸物体的距离
【发布时间】：2011-10-06 13:02:40
【问题描述】：

我正在尝试使用 opencv 编写一个程序来计算从网络摄像头到一英寸白色球体的距离。我觉得这应该很容易，但无论出于何种原因，我都在画一个空白。提前感谢您的帮助。

【问题讨论】：

您是否尝试过“校准”您的系统？我的意思是你可以在球体距离网络摄像头50cm、1m、2m时测量像素大小，然后将实时测量值与校准数据进行比较？
这是个好主意，但如果我打算创建一个跨平台应用程序，可以在各种不同的网络摄像头上运行，每个不同的摄像头都需要自己校准吗？还是相同质量的不同相机（例如 vga）会在每个距离上将球视为相同数量的像素？
不幸的是，您需要对每台相机进行校准，因为很少有相机具有相同的“视角”。有些比其他的更广角（放大），例如：tomshardware.com/reviews/…。所以我知道这不是最好的解决方案。

【解决方案1】：

您可以使用三角形相似度来校准相机角度并找到距离。
您知道球的大小：D 单位（例如厘米）。将其放置在已知距离Z，例如 1 米 = 100 厘米，在相机前面并测量其表观宽度（以像素为单位）。将此宽度称为d。
相机f的焦距（与相机略有不同）则为f=d*Z/D。

当你用这个相机再次看到这个球时，它的表观宽度是d'像素，然后通过三角形相似度，你知道f/d'=Z'/D，因此：Z'=D*f/d'其中Z'是球当前距离相机。

【讨论】：

【解决方案2】：

在我看来，如果您想测量距离或其他东西（在现实世界中），您将需要一个相机模型 = 一个校准模型。针孔相机模型简单、线性且效果良好（但不会校正失真（无论是径向还是切向）。

如果您不使用它，那么您将能够计算视差深度图（例如，如果您使用立体视觉），但它是相对的，并没有给您一个绝对的测量值，只有什么是另一个物体的后面和前面是什么....

因此，我认为答案是：您需要以某种方式对其进行校准，也许您可以要求用户将球体靠近相机，直到所有图像平面完全被球填充，并且事先知道球测量，然后你就可以计算距离....

朱利安，

【讨论】：