摄像头来测距

1、如何用摄像头来测距  来源：csdn  时间：2008-07-26   评论 0 条(访问论坛)RobotSky恭候您的投稿>>最近一直忙着找工作，blog都长草了，今天把以前作的一个东西放上来充充门面吧。记得在哪看到过老外做的这个东西，觉得很好玩，就自己也做了一个。在摄像头下面固定一个激光笔，就构成了这个简易的测距装置。看一下图吧。  原 理  假设激光束是与摄像头的光轴完全平行，激光束的中心落点在在摄像头的视域中是最亮的点。激光束照射到摄像头视域中的跟踪目标上，那么摄像头可以捕捉到这个点，

2、通过简单的图像处理的方法，可以在这侦图像中找到激光束照射形成的最亮点，同时可以计算出Y轴上方向上从落点到图像中心的象素的个数。这个落点越接近图像的中心，被测物体距离机器人就越远。由下图图可以计算距离D：推荐精选（1）  等式中h是一个常量，是摄像头与激光发射器之间的垂直距离，可以直接测量获得。可通过下式计算：=Num*Rop+Offset      （2）               &

3、#160;           其中：Num是从图像中心到落点的像素个数Rop是每个像素的弧度值Offset是弧度误差合并以上等式可以得到：（3）推荐精选Num可以从图像上计算得到。Rop和Offset需要通过实验计算获得。首先测量出D的准确值，然后根据等式（1）可以计算出准确的，根据等式（2）可到只含有参数Rop和Offset的方程。在不同的距离多次测量D的准确值计算，求解方程组可以求出Rop和Offset。这里Rop0.0030354，Offset0.056514344。程 序头文

4、件：class LaserRange  public:struct RangeResult * GetRange(IplImage * imgRange,IplImage * imgDst); LaserRange(); virtual LaserRange(); private:    unsigned   int maxW;   unsigned   int maxH;    unsigned   in

5、t MaxPixel;    RangeResult * strctResult;     推荐精选/ Values used for calculating range from captured image data const double gain; / Gain Constant used for converting pixel offset to angle in radians const double offset; / Offset C

6、onstant const double h_cm;  / Distance between center of camera and laser    unsigned int pixels_from_center; / Brightest pixel location from center       void Preprocess(void * img,IplImage * imgTemp);cpp文件：LaserRange:L

7、aserRange():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->m

8、axRow=0;  strctResult->maxPixel=0;  strctResult->Range=0.0; LaserRange:LaserRange()  if(NULL!=strctResult) delete strctResult;struct RangeResult * LaserRange:GetRange(IplImage * imgRange,IplImage * imgDst)      if(NULL=imgRange) return   s

9、trctResult;       Preprocess(imgRange,imgDst);           pixels_from_center = abs(120-maxH); / Calculate range in cm based on bright pixel location, and setup specific constants     strctResult-&

10、gt;Range= h_cm/tan(pixels_from_center * gain + offset);           strctResult->PixfromCent=pixels_from_center;       strctResult->maxCol=maxW;       strctResult->maxRow=maxH; &

11、#160;     strctResult->maxPixel=MaxPixel;       /strctResult->Range=0.0;         return  strctResult;推荐精选void LaserRange:Preprocess(void *img, IplImage * imgTemp)    MaxPixel=0;  

12、              /处理下一帧前 最大像素值清零；   IplImage* image = reinterpret_cast<IplImage*>(img);          cvCvtPixToPlane( image,0 ,0 ,imgTemp , 0);      &#

13、160; for( int j=(imgTemp->width-60)/2-1); j<(imgTemp->width-40)/2+59; j+)        for(int i=5; i<imgTemp->height-5; i+)           if(imgTemp->imageDatai*imgTemp->widthStep+j)>MaxPixel)   

14、      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-1)>MaxPixel)   )      

15、60;     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-1)>MaxPixel)   )     &#

16、160;        if(imgTemp->imageDatai*(imgTemp->widthStep)+j+1)>MaxPixel)              if(imgTemp->imageDatai*(imgTemp->widthStep)+j-1)>MaxPixel)         &

17、#160;      MaxPixel=imgTemp->imageDatai*imgTemp->widthStep+j ;         maxW=j;         maxH=i;                 

18、60;                    推荐精选调用函数：int CLaserVisionDlg:CaptureImage()   / CvCapture* capture = 0;     / capture = cvCaptureFromCAM(0);  /0表示设备号    if( !capture ) &

19、#160;          fprintf(stderr,"Could not initialize capturing.n");        return -1;        / cvNamedWindow( "LaserRangeImage", 1 );  / cvvNamedWindow( "image&q

20、uot;, 1);   cvvNamedWindow( "Dimage", 1);      for(;)            IplImage* frame = 0;         if(isStop) break;        frame

21、= cvQueryFrame( capture ); /从摄像头抓取一副图像框架        if( !frame )            break;       if( !imgOrign )             &#

22、160;      /allocate all the buffers             imgOrign = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 );    /创建一副图像            imgOrign->origi

23、n = frame->origin;               cvCopy( frame, imgOrign, 0 );  /将图frame复制到image  /cvShowImage("LaserRangeImage",imgOrign);            &#

24、160;  if(!imgDest)        imgDest=cvCreateImage( cvSize( imgOrign->width,imgOrign->height),8,1);      cvZero( imgDest );            struct RangeResult * temp= laservsion.GetRange(imgOr

25、ign,imgDest);   推荐精选        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(imgOr

26、ign->width,temp->maxRow),cvScalar(100,100,255,0),1,8,0);           / cvvShowImage( "image", imgOrign);  cvSaveImage("image.bmp", imgOrign);            

27、60;     cvvShowImage( "Dimage", imgDest);               /在PictureBox上显示图片  CDC* pDC = GetDlgItem(IDC_Picture)->GetDC();        CDC dcmemory; &

28、#160;      BITMAP bm;        dcmemory.CreateCompatibleDC(pDC);        CBitmap* pBmp;        CString szFileName = "image.bmp"      

29、  HBITMAP hBk = (HBITMAP):LoadImage(NULL,szFileName,IMAGE_BITMAP,0,0,LR_LOADFROMFILE);         if(NULL!=hBk)               pBmp=CBitmap:FromHandle(hBk);      &#

30、160; 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;