一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法。本發(fā)明首先從圖像上獲取標志待求物體高度的起點和終點,其中物體底部的點應該是在地面或者非常接近地面。然后根據(jù)投影原理計算出底部點的三維點位置,再計算出頂部三維點的三維點位置,最終計算出物體高度。本發(fā)明可以減少數(shù)據(jù)處理的難度,提高計算速度,降低應用成本。
【專利說明】一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法
【技術領域】:
[0001]本發(fā)明涉及一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法。
【背景技術】:
[0002]全景(Panorama)是將相機環(huán)360度拍攝的一組或多組照片拼接成一個全景圖像,全景虛擬現(xiàn)實(也稱實景虛擬)是基于全景圖像的真實場景的虛擬現(xiàn)實技術,通過計算機技術實現(xiàn)全方位互動式觀看真實場景的還原展示。在播放插件的支持下,使用鼠標控制環(huán)視的方向,可右可近可遠,是觀眾感到身處處在現(xiàn)實的環(huán)境當中,仿佛在一個窗口中瀏覽了實景中的美麗景色。基于靜態(tài)圖像的虛擬全景技術是一種在微機平臺上能夠實現(xiàn)的初級虛擬現(xiàn)實技術,改變了傳統(tǒng)網(wǎng)絡二維呈現(xiàn)的平淡,給視覺以更強的沖擊力,讓人們通過互聯(lián)網(wǎng)即使足不出戶也可以真是的感受到外面的世界。
[0003]連續(xù)的全景,又稱為街景,不僅能為一般用戶提供足不出戶覽天下的功能,對于特殊的行業(yè)會對街景的應用提出更高的要求,目前一個比較熱門的應用就是利用全景圖像進行測量和三維重建,傳統(tǒng)的三維重建算法計算復雜度比較高,對圖像的中的景物特征要求比較嚴格,計算時間比較長,幾乎不能做到實時計算,因此為了能夠在互聯(lián)網(wǎng)上進行使用計算復雜度較小的算法來計算物體的度量就變得很有必要了。
【發(fā)明內容】
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[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足,提供一種一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法。
[0005]為了解決【背景技術】所存在的問題,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006]一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法,它包括如下步驟:
[0007](I)獲取待計算高度的物體的底部和頂部的點的極坐標表示;
[0008](2)計算底部的點坐標;
[0009](3)計算頂部的坐標和高度。
[0010]進一步的,所述步驟(1)中
[0011]獲取鼠標點擊的頂部和底部的屏幕坐標位置,該點就是全景圖像做球面投影后經(jīng)過三維渲染引擎光柵化后在屏幕上的位置;
[0012]計算頂部和底部的極坐標坐標表示,這個過程就是計算機圖形學中光柵化的逆過程,假設全景圖像的顯示在顯示器上的寬度為W,高度為H,三維渲染引擎設置的視野張角(FOV)是□,則頂部和的極坐標表示可按下列的公式進行計算:[0013]
【權利要求】
1.一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法,其特征在于,它包括如下步驟: (1)獲取待計算高度的物體的底部和頂部的點的極坐標表示; (2)計算底部的點坐標; (3)計算頂部的坐標和高度。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法,其特征在于,所述步驟(1)中 獲取鼠標點擊的頂部和底部的屏幕坐標位置,該點就是全景圖像做球面投影后經(jīng)過三維渲染引擎光柵化后在屏幕上的位置; 計算頂部和底部的極坐標坐標表示,這個過程就是計算機圖形學中光柵化的逆過程,假設全景圖像的顯示在顯示器上的寬度為W,高度為H,三維渲染引擎設置的視野張角(FOV)是,則頂部和的極坐標表示可按下列的公式進行計算:
3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法,其特征在于,所述步驟(2)中, 計算底部到采集設備底部的距離,采集設備距離地面的高度是可以預先測量得到,假設為H,當前屏幕中心相對于全景初始化時旋轉了 Ci1,此時設備的空間姿態(tài)為(roll, pitch, yaw),其中roll, pitch, yaw是按照下面的定義計算得來的:在水平面上,從南向北為y軸,從東向西是X軸,豎直向上為z軸,roll是載具繞y軸旋轉的角度,pitch是載具繞X軸旋轉的角度,yaw是載具繞z軸旋轉的角度,以上角度都是以逆時針旋轉為正進行計算的;則底部到采集設備底部的距離length可按照下列的公式進行計算:
4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于全景圖像的地面物體的高度計算方法,其特征在于,所述步驟(3)中, 計算頂部的坐標(Xt_ Ytop.Ztop)
Xtop = Length氺cos ( a )
ytop=Length*sin( a )
Ztop = H+sin(3 ) 物體高度Height =
【文檔編號】G01B11/03GK103837083SQ201310731044
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權日:2013年12月26日
【發(fā)明者】胡伏原, 劉盼 申請人:蘇州盛景空間信息技術有限公司