[发明专利]单目红外热像仪的测距方法、装置、设备及可读存储设备

说明书

本发明公开了一种单目红外热像仪的测距方法，包括：通过单目红外热像仪，获得待测物的表面的红外辐射图像；获取参考点在红外辐射图像中对应的第一投影位置，并基于几何三角形相似原理，获得待测物的表面和镜头之间的参照距离；获取两个待测点在红外辐射图像中对应的第二投影位置，并根据参照距离和待测点影像以及几何三角形相似原理，获得待测物上两个待测点之间的距离；本申请中测距方法检测待测物上任意两个待测点之间的距离，扩展了非接触式测距的应用，且测距运算简单，降低了对处理器的运算要求。本发明中还公开了一种单目红外热像仪的测距装置、设备以及计算机可读存储介质，具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及红外热像仪应用技术领域，特别是涉及一种单目红外热像仪的测距方法、装置、设备以及计算机可读存储设备。

背景技术

随着科学技术水平的提高，红外热成像技术被广泛的应用于各行各业。例如在生活社区采用红外热成像监控，为社区群众安全提供保障；在交通运输实时监测货物运输状况，以及自动化工业中的生产规格检测应用等等。而红外热成像技术在非接触式测距尚且无具体地应用。

但是目前采用视频监控技术进行非接触式测距，应用较多的是双目立体视觉技术测距。尽管现有的双目立体视觉技术能够在一定程度上实现距离的测量，但是现有的双目立体视觉技术涉及的计算量相对较大，相应地对处理器的运算能力要求也就更高，导致双目测距装置装置成本高的问题；且现有的基于双目测距装置存在空间占据大的问题，使得采用双目立体视觉技术在测距应用中受限。

红外热像仪是利用光学成像物镜接收被测的红外辐射能量分布图形，反映到红外探测器的光敏元件上，从而获得红外热像图；这种红外热像图与物体表面的热分布场相对应。也即是说，红外热像仪将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像，热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。

红外热像仪可以在夜间、雾天中正常使用，与基于可见光摄像仪的双目立体视觉技术相比具有更强的条件适应能力，可应用的范围更广。因此，红外热像仪在能够克服检测环境能见度低的问题。而如何将红外热像仪应用于非接触式测距中，是本申请需要解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种单目红外热像仪的测距方法、装置、设备及计算机可读存储介质，克服了非接触式测距对处理器运算要求高的问题，且扩展了非接触式测距的应用。

为解决上述技术问题，本发明提供一种单目红外热像仪的测距方法，包括：

通过单目红外热像仪，获得待测物的表面的红外辐射图像；

获取参考点在所述红外辐射图像中对应的第一投影位置，并基于几何三角形相似原理，获得所述待测物的表面和所述镜头之间的参照距离；其中，所述参考点为所述待测物的表面上的已知点；

获取两个待测点在所述红外辐射图像中对应的第二投影位置，并根据所述参照距离和所述待测点影像以及几何三角形相似原理，获得所述待测物上两个所述待测点之间的距离；其中，所述待测点为所述待测物的表面上的点。

其中，所述参考点为红外激光器向所述待测物的表面发射激光而形成的红外激光光斑，其中，所述红外激光器发射的激光光线和所述镜头的光轴平行且间距为预设距离。

其中，所述获取参考点在所述红外辐射图像中对应的第一投影位置，并基于几何三角形相似原理，获得所述待测物的表面和所述镜头之间的参照距离包括：

根据几何三角形相似原理，获得第一对应关系：

根据所述第一投影位置，获得所述参考点的投影到所述红外探测器中心点之间的第一距离l₀。

根据所述第一对应关系和所述第一距离l₀，获得所述参照距离D₀；其中，f为所述镜头到所述红外探测器之间的间距，L₀为所述预设距离。