EverestAndroid 手機(jī)拍照測(cè)距

村花測(cè)距: Android 手機(jī)拍照測(cè)距

知識(shí)背景

利用器具測(cè)距的方式方法較多， 手機(jī)拍照測(cè)距從類別來(lái)分應(yīng)該是屬于單目測(cè)距， 這是需要使用到具體的參數(shù)物作為參考的來(lái)作比對(duì)的， 目前一些手機(jī)測(cè)距應(yīng)用是使用到內(nèi)置的感應(yīng)器， 使用具體的方向、旋轉(zhuǎn)角度來(lái)作為參考指標(biāo)推算的， 有些應(yīng)用則是簡(jiǎn)單地使用到成像圖片與已知實(shí)物大小的比例來(lái)作推算。

在村花測(cè)距應(yīng)用中， 仍然是利用成像大小與實(shí)物的比例關(guān)系來(lái)估算， 不過在具體計(jì)算上引入了手機(jī)硬件的光學(xué)感應(yīng)器的參數(shù)， 盡量做到成像大小精確。

計(jì)算的模型

1. 公式

一般光學(xué)公式是使用高斯成像公式， 不過對(duì)手機(jī)攝像頭來(lái)說(shuō)由于焦距較小， 所以直接使用小孔成像公式：

實(shí)際距離/焦距 = 實(shí)際長(zhǎng)（寬）/成像長(zhǎng)（寬）

2. 成像體系指標(biāo)

我們可以使用 “面” 來(lái)理解一個(gè)成像過程， 涉及到的各個(gè)環(huán)節(jié)

• a. 實(shí)物面， 也就是實(shí)物的真實(shí)平面

• b. 感應(yīng)面， 光線透過手機(jī)鏡頭落在光學(xué)感應(yīng)器上形成的像平面， 光學(xué)感應(yīng)器的尺寸和單個(gè)像素點(diǎn)的面積大小是手機(jī)硬件的一個(gè)指標(biāo)

• c. 屏幕面， 生成圖片文件之后， 是需要顯示在手機(jī)屏幕上的， 由于圖片像素大小與屏幕大小是不同的， 所以這里仍然有一個(gè)轉(zhuǎn)換的過程

減少誤差和校正調(diào)整的方法

• a. 在應(yīng)用中的 “圖片比對(duì)測(cè)量” 窗口， 會(huì)出現(xiàn)一個(gè)十字標(biāo)尺， 盡量細(xì)心地比對(duì)長(zhǎng)寬， 需要注意的是黃色（測(cè)實(shí)物高度）和藍(lán)色（測(cè)實(shí)物寬度）兩條坐標(biāo)軸的標(biāo)度是不一致的， 因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)環(huán)境下， 我們圖片長(zhǎng)寬是 4：3 比例的（真正的原因是手機(jī)攝像頭也正好是這個(gè)比例）， 還有誰(shuí)見過正方形的手機(jī)嗎？

• b. 在不設(shè)置校正參數(shù)條件下， 實(shí)際距離與計(jì)算出的距離是有差異的， 應(yīng)該說(shuō)是上述 “成像體系指標(biāo)” 還有些因素沒有考慮到并引入，所以在這里我們可以使用線性擬合的方法， 更進(jìn)在實(shí)際應(yīng)用中的算法

結(jié)束語(yǔ)

編寫這個(gè)手機(jī)應(yīng)用主要是為了學(xué)習(xí)， 對(duì)于成像專業(yè)上的了解并不精通， 有錯(cuò)誤之處就多交流。 謝謝

圖一

圖片二