OpenCV中两点之间的距离

Question

我想测量两点之间的实际距离，就像路上有一辆车在我面前，我和车辆之间的距离是什么？

我继续这样做：

1）找到透视变换以获得顶视图。

2）然后试图找到距离。

问题是我无法获得正确的顶视图。

如果有其他方式请告诉。

Answer 1

要测量两个3D点之间的距离，您需要找到两个点的3D坐标。然后很容易计算出欧氏距离：

d(p1,p2)= sqrt{(p1_x - p2_x)^2+(p1_y - p2_y)^2+(p1_z - p2_z)^2}

这里的问题是找到场景中物体的3D点（因为你知道你在哪里，在相机处，参考坐标）。

要查找3D位置，您需要找到单应性或相机姿势。为此，您需要在场景中检测至少4个点，这些点与您先验知道的已知模型或图像的4个点相匹配。例如，如果你有一个汽车的3D模型，并且你能够在场景中检测到与你的3D模型相对应的真实汽车的点，你将能够计算单应性变换，因此，你可以计算三维位置。那些要点。

无论如何问题很复杂，您需要使用许多算法进行检测，匹配，校准，并且您需要知道要检测哪个对象。

Answer 2

问题比你想象的要困难。即使在某些假设下：

1. 整条道路平坦（高度没有变化）。
2. 在车轮接触地面（而非车顶）的点上测量车辆的像素位置。如果你测量屋顶，距离可能是无限的。
3. 您的相机在恒定变焦下静止不动。

如果其中一个假设不成立，则测量距离将非常困难。 但如果他们坚持你需要做以下事情：

1. 透视转换到顶视图对您没有帮助（因为透视定义会扭曲距离）。即使在俯视图中，光线也会以透视方式移动。你需要的是'正交'投影。当相机处于无限高度+无限大变焦时，它模拟顶视图。就像你在卫星图像或地图中看到的一样。
2. 你问为什么你需要这么奇怪的转变？正交和透视变换之间的区别在于，在视角中，对象之间的距离取决于tan（a）和正义（sin）（a）。 a - 是由距离线（2点之间的线）占据的摄像机视野的角度。当'a'是一个非常小的角度而不是tan（'a'）= sin（'a'），你可以使用保护性转换。但由于您的网络摄像头具有大约50-70度的广角，因此您只能在图像中心使用保护变换精确计算距离。
3. 此外，您必须在计算距离之前消除相机镜头失真。
4. 所以第一步是校准你的相机，我们cvUnDistort（）来纠正它的视线。
5. 据我所知，openCV中没有内置的正交变换。因此，您可以在校正后的图像上使用俯视投影变换，但只有当两辆车都靠近图像中心时，距离才会准确。
6. 您可以使用unDisrtort（）实现正交变换，但这需要一些时间，因为您可能不熟悉相机模型和相机校准数学。在unDistort（）中，你应该基本插入与sin（'a'）匹配的泰勒展开系列的系数，即a，-a ^ 2/2，......等...

无论如何，我之前说过，测量距离是一个非常难的问题。 我建议使用以下简单但不太准确的解决方案：

1. 纠正镜头失真
2. 应用顶视图投影转换
3. 如果您发现当车辆远离图像中心时距离测量会产生错误，请尝试添加手动校正。 您可以在这里找到几乎所需的开源代码： http://code.google.com/p/signfinder/wiki/HowSignfinderWorks 该软件检测街道名称标志，并应用投影校正以便能够阅读文本。 希望它有所帮助