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android - 使用相机查找对象的尺寸(高度，宽度)

coder 2023-12-13 原文

我想找到使用相机获取对象尺寸的解决方案，听起来像是重复一个

How to measure height, width and distance of object using camera?

但解决方案并没有帮助我。从上面的链接我得到了一些想法来找出距离(Measure Distance)。

有人可以建议我应该如何获得对象的宽度和高度吗？简单的数学或任何想法都会非常有帮助。

是否有可能使用 OpenCV 实现上述解决方案。 Measure Height and Width

到目前为止我尝试了什么:

假设我们假设 Fixed Distance ，我们可以计算出 Angle of elevation 

tan(α/2) = (l/2)/d,

hence

α = 2*atan(l/2d)

但是我们仍然不知道L(对象的长度)的值

另一种找到视角的方法:

  double thetaV = Math.toRadians(camera.getParameters().getVerticalViewAngle());
  double thetaH = Math.toRadians(camera.getParameters().getHorizontalViewAngle());

似乎不工作!!

最佳答案

镜头的实际物理原理在 this website of Georgia State University 上有解释，例如.

请参阅此插图，它解释了如何使用线性放大率或焦距关系从图像尺寸中找出物体尺寸:

特别地，-i/h' = o/h，并且这个关系o/h对所有相似三角形都成立(即一个大小为2h 距离 2o 在图片上具有相同的大小h')。因此，正如您所见，即使在完整方程的情况下，您也无法同时知道对象的距离 o 和大小 h —— 但是可以另一个给你。

另一方面，距离o 相同的两个对象将在图像上看到它们的大小h1' 和h2' 成正比h1 和 h2 中的大小，因为 h1'/h1 = M = h2'/h2。

因此，如果您知道一个物体的 o 和 h，您就会知道 M，从而知道一个物体在胶片上的大小，您可以扣除它的大小取决于它的距离，反之亦然。

-i/h' 值自然表示为最大的h'。如果一个物体的大小恰好填满了图像，它填满了视野，那么它的距离与其大小的比值为 tan(α/2) = (l/2)/d (请注意，在下图中的约定中，d = o 和 l = 2 * h)。

这个 α 就是您在示例中命名的 theta。现在，根据图像大小，您可以了解在什么角度下可以看到图像——也就是说，如果图像在距离 d 处，图像的大小是多少 l。从那里，您可以从物体的距离推断出物体的大小，反之亦然。

算法步骤:

  1. 获取比率 r = 图像中对象的大小(以像素为单位)/图像的总大小(以像素为单位)。
    当然，沿着您知道或计划获得真实对象大小的轴执行此操作。
  2. 得到相应的视野和角度乘以 r 的正切值的一半
    r *= tan(camera.getParameters().getXXXXViewAngle()/2)
  3. r 现在是您看到对象的半角的正切，因此以下关系为真:r = (l/2)/d = h/o (带有相应绘图的符号)。
    • 如果您知道到对象的距离 d，则其大小为 l = 2 * r * d
    • 如果你知道物体的大小 l，那么它的距离是 d = l/(2 * r)

这适用于帽子实际上被相机指向的对象，如果它们不居中，则数学可能会关闭。

关于android - 使用相机查找对象的尺寸(高度，宽度)，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/36349870/

android使用code物体的opencvmathcameradimension

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