基于单目视觉的尺度测量方法、装置、电器设备及介质与流程

1.本发明属于测量领域，尤其涉及一种基于单目视觉的尺度测量方法、装置、电器设备及介质。


背景技术：

2.随着科学技术的不断发展，电器设备的功能越来越丰富，以家用电器为例，为了实现导航或个性化的功能推荐等服务，需要对目标进行尺度估计。相关技术中，尺度估计可以通过以下两种方式实现：
3.第一种方式，基于激光雷达、单目摄像头等单目视觉传感器，将单目视觉传感器安装在可移动设备上，通过设备的移动，对目标的边、角等特征进行提取和测量，以进行尺度估计。第二种方式，基于双目摄像头、rgb-d摄像头等进行尺度估计。
4.但是，通过第一种方式进行尺度测量需要将传感器搭载在移动设备上，适用范围较小，通过第二种方式进行尺度测量时传感器的成本较高，因此，如何在提高尺度测量适用性的同时降低尺度测量的成本，是目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少能够在一定程度上解决相关技术中尺度测量的适用范围小，测量成本高的技术问题，提供了一种基于单目视觉的尺度测量方法、装置、电器设备及介质。
6.第一方面，本说明书实施例提供一种基于单目视觉的尺度测量方法，应用于尺度测量系统中，所述尺度测量系统包括单目视觉传感器，所述方法包括：
7.对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；
8.将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；
9.将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；
10.基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。
11.在一些实施方式下，所述确定出待测对象之后，所述方法还包括：将所述待测对象用标识框进行标识，其中，所述待测对象位于所述标识框内；
12.所述将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，包括：将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述第一图像位置处；
13.所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，包括：将所述标识框在所述目标方向上的第二边沿调整至所述第二图像位置处。
14.在一些实施方式下，所述目标方向为所述待测对象的高度方向，所述第一边沿为所述标识框的上边沿，所述第二边沿为所述标识框的下边沿；
15.所述将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述第一图像位置处，包
括：将所述上边沿调节至图像中的水平中线处；
16.所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，包括：将所述下边沿调节至图像中的水平中线处。
17.在一些实施方式下，在所述目标方向为所述待测对象的高度方向时，所述参考尺度为所述单目视觉传感器的高度。
18.在一些实施方式下，所述基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度，包括：
19.基于所述第一倾角以及第二倾角，确定目标尺度计算方法；
20.基于所述目标尺度计算方法，对所述第一倾角、所述第二倾角以及所述参考尺度进行处理，得到所述目标尺度。
21.在一些实施方式下，所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象之前，所述方法还包括：
22.确定所述待测对象的位置在预设时长内是否发生变化；
23.若所述待测对象的位置在所述预设时长未发生变化，执行所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象的步骤。
24.在一些实施方式下，所述确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度之后，所述方法还包括：
25.获取所述待测对象的标识信息，以及与所述标识信息对应的历史尺度；
26.将所述目标尺度与所述历史尺度进行比较，并基于比较结果将最大尺度作为所述待测对象的最终尺度。
27.在一些实施方式下，所述尺度测量系统包括编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动；
28.所述将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角，以及所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角，包括：
29.通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的角度，作为所述第一倾角；以及
30.通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的角度，作为所述第二倾角。
31.第二方面，本发明实施例提供了一种基于单目视觉的尺度测量装置，应用于尺度测量系统中，所述尺度测量系统包括单目视觉传感器，所述装置包括：
32.识别模块，用于对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；
33.第一调整模块，用于将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；
34.第二调整模块，用于将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中
的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；
35.尺度确定模块，用于基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。
36.第三方面，本发明实施例提供了一种电器设备，包括：单目视觉传感器，用于进行图像采集；所述电器设备还包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现第一方面任一实施方式所述的方法。
37.在一些实施方式下，所述电器设备还包括：编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动，所述计算机程序包含用于执行以下操作的指令：
38.通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第一角度；基于所述第一角度，确定所述第一倾角；以及
39.通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第二角度；基于所述第二角度，确定所述第二倾角。
40.第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现第一方面提供的方法的步骤。
41.本发明实施例提供的一个或多个技术方案，至少实现了如下技术效果或者优点：
42.本说明书实施例提供的基于单目视觉的尺度测量方法，应用于尺度测量系统中，尺度测量系统包括单目视觉传感器，在进行尺度测量时，对单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；将待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取单目视觉传感器的第一倾角；将待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像位置处，并获取单目视觉传感器的第二倾角；基于第一倾角、第二倾角以及单目视觉传感器在目标方向上的参考尺寸，确定第一待测位置与第二待测位置之间的目标尺度。本说明书实施例提供的方案，通过调节第一待测位置和第二待测位置在单目视觉传感器中的位置，并根据调整后的单目视觉传感器的第一倾角、第二倾角以及参考尺度，即可计算出目标尺度。可见，本方案仅需通过调整单目视觉传感器的角度便可实现尺度测量，无需其他可移动设备的辅助，尺度测量简单，且降低了测量成本。
附图说明
43.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
44.图1示出了本发明实施例中一种基于单目视觉的尺度测量方法的流程图；
45.图2示出了本发明实施例中待测对象的高度低于单目视觉传感器的高度时，对待测对象进行高度测量的示意图；
46.图3示出了本发明实施例中待测对象的高度高于单目视觉传感器的高度时，对待
测对象进行高度测量的示意图；
47.图4示出了本发明实施例中一种基于单目视觉的尺度测量装置的示意图；
48.图5示出了本发明实施例中一种电器设备的示意图。
具体实施方式
49.鉴于相关技术中尺度测量的适用范围小，测量成本高的技术问题，提供了一种单目视觉的尺度测量方法、装置、电器设备及介质。通过单目视觉传感器采集待测对象，并调节待测对象的第一待测位置以及第二待测位置在图像中的位置，以确定出第一待测位置和第二待测位置之间的目标尺度，测量方式简单且有效的控制了测量成本。
50.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
52.下面，将结合附图并参考具体实施例，对本发明实施例提供的基于单目视觉的尺度测量方法进行详细描述。
53.如图1所示，为本说明书实施例提供的一种基于单目视觉的尺度测量方法的流程图，该方法包括以下步骤：
54.步骤s101：对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；
55.步骤s102：将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；
56.步骤s103：将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；
57.步骤s104：基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。
58.本说明书实施例提供的方法，可以应用于尺度测量系统中，尺度测量系统可以安装在空调、线控器等固定设备上，用于测量设备所在环境中各个目标的尺度信息。其中，尺度测量系统可以包括单目视觉传感器，单目视觉传感器可以根据实际需要进行选择，如单目摄像头、红外摄像头等，这里不做限定。
59.步骤s101中，单目视觉传感器可转动的安装在固定设备上，并实时捕捉各个视角下的图像。待测对象可以根据实际需要进行设定，例如待测对象为预先设定好的物体、障碍物等，为了便于说明，本说明书实施例中，以待测对象为人体为例。
60.具体来讲，单目视觉传感器启动后，实时对所处环境中的图像信息进行采集。单目
视觉传感器在图像采集过程中，可以按照固定的角度或姿态对所处环境的图像信息进行采集，也可以按照预设旋转方向以及预设旋转角度对所处环境中的图像信息进行采集，其中，预设旋转方向和预设旋转角度可以根据实际需要进行设置，这里不做限定。
61.在图像采集的同时，可以对实时采集到的图像进行识别，确定图像中是否有人存在。图像识别的具体方式可以根据实际需要进行设定，例如对图像进行人脸识别，或者对图像进行人体姿态识别等。进一步的，从图像中确定出待测对象，可以是确定出待测对象的整体轮廓，也可以是确定出待测对象的局部区域，这里不做限定。
62.需要说明的是，为了确保尺度测量的准确性，需要待测对象处于静止状态，以人体为例，若人体处于移动状态，则无法准确的进行尺度测量。因此，本说明书实施例中，在对单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象之前，还可以执行以下步骤：确定所述待测对象的位置在预设时长内是否发生变化；若所述待测对象的位置在所述预设时长未发生变化，执行所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象的步骤。
63.具体来讲，预设时长可以根据实际需要进行设定，例如，预设时长可以为3s、5s、6s等。确定待测对象的位置在预设时长内是否发生变化，可以通过比较预设时长内采集到的多帧图像来确定，其中，在预设时长内单目视觉传感器的姿态是固定的，以保证多帧图像是在相同视角下采集到的。
64.针对预设时长内采集到的每帧图像，可以先初步确定出待测对象在每帧图像中的位置和尺寸，再对每帧图像中的待测对象位置和尺寸进行比较，若任意两帧图像之间的待测对象位置误差小于第一阈值，以及尺寸之差小于第二阈值，则可以判定待测对象的位置未发生变化，否则可以判定待测对象的位置发生变化。其中，第一阈值和第二阈值可以根据实际需要进行设置，这里不做限定。若检测到待测对象的位置未发生变化，则表明可以对待测对象进行尺度测量，此时，可以对采集到的图像进行识别，以确定出待测对象。
65.对于步骤s102以及步骤s103，目标方向可以为测量的尺度方向，例如，若待测对象为人体，测量尺度为人体的身高，那么目标方向可以为人体的高度方向；若测量尺度为人体的宽度，那么目标方向可以为人体的宽度方向。第一待测位置和第二待测位置可以为目标方向上的两个位置，第一待测位置和第二待测位置之间的距离可以表征需要测量的目标尺度。
66.为了确定目标尺度，可以调节单目视觉传感器的角度，将第一待测位置和第二待测位置依次置于采集图像中的第一图像位置和第二图像位置，分别获取对应的第一倾角和第二倾角。其中，图像中的第一图像位置和第二图像位置可以根据实际需要进行设定，第一图像位置和第二图像位置可以相同，也可以不同。
67.需要说明的是，在单目视觉传感器的位置固定时，拍摄对象在图像中的位置可以用来表征单目视觉传感器的拍摄姿态，即，对于图像中的每个图像位置，均对应有固定的拍摄姿态。因此，将第一待测位置调整到第一图像位置，以及将第二待测位置调整到第二图像位置时，实际上是将单目视觉传感器依次调整至第一图像位置对应的拍摄姿态，以及第二图像位置对应的拍摄姿态。
68.同时，在调整单目视觉传感器将第一待测位置调整到第一图像位置时，确定对应的单目视觉传感器的第一倾角，以及将第二待测位置调整到第二图像位置时，确定对应的
单目传感器的第二倾角。其中，单目传感器的倾角，可以为单目视觉传感器镜头所在平面(即，与光轴垂直的平面)与参考方向之间的角度，参考方向可以为上述目标方向。
69.本说明书实施例中，所述尺度测量系统还可以包括编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动，那么，确定单目视觉传感器的倾角可以通过以下方式实现：通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第一角度；基于所述第一角度，确定所述第一倾角；以及通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第二角度，基于所述第二角度，确定所述第二倾角。
70.具体来讲，电机与单目视觉传感器连接，电机能够带动单目视觉传感器，其中，电机与单目视觉传感器的转动角度可以是相同的，也可以是不同的，具体的可以根据电机与单目视觉传感器之间的连接方式来确定。为了便于说明，这里以电机与单目视觉传感器的转动角度相同为例，那么，在调整第一待测位置时，电机驱动单目视觉传感器转动，将第一待测位置逐渐移动到图像中的第一图像位置处，在这过程中，编码器记录电机由初始位置转动到当前位置的第一角度，其中，初始位置可以根据实际需要进行设定，例如初始位置为单目视觉传感器镜头处于垂直状态的位置，然后，基于第一角度确定第一倾角。例如，若第一倾角为单目视觉传感器镜头所在平面与水平方向之间的角度，那么第一倾角即为第一角度。进一步的，以同样的方式可以确定出第二倾角。
71.步骤s104中，由于第一待测位置位于第一图像位置时，单目视觉传感器的姿态是确定的，以及第二待测位置位于第二图像位置时，单目视觉传感器的姿态也是确定的，那么，根据第一倾角、第二倾角、以及参考尺寸，可以通过三角形的边角关系，即可计算出目标尺度。
72.本说明书实施例中，在计算目标尺度时，待测对象与单目视觉传感器的位置关系不同，目标尺度的计算方式可能也会存在差异，因此，在具体实施过程中，步骤s104可以通过以下步骤来实现：基于所述第一倾角以及第二倾角，确定目标尺度计算方法；基于所述目标尺度计算方法，对所述第一倾角、所述第二倾角以及所述参考尺度进行处理，得到所述目标尺度。
73.举例来讲，在目标尺度为待测对象的高度时，待测对象与单目视觉传感器的位置关系可以包括：待测对象的高度高于单目视觉传感器的高度，以及待测对象的高度低于单目视觉传感器的高度。针对上述不同的位置关系，可以采用不同的尺度计算方式。再如，目标尺度为待测对象的宽度时，待测对象与单目视觉传感器的位置关系可以包括：待测对象的第一待测位置和第二待测位置位于单目视觉传感器的同侧，以及待测对象的第二待测位置和第二待测位置位于单目视觉传感器的两侧。针对上述不同的位置关系，也需要采用不同的尺度计算方式。
74.在具体实施过程中，可以通过第一倾角和第二倾角来确定待测对象与单目视觉传感器之间的位置关系。例如，以目标尺度为待测对象的高度为例，在待测对象高于单目视觉传感器时，若第一倾角对应拍摄待测对象最高点的倾角，则第一倾角为仰角，第二倾角则为俯角；在待测对象低于单目视觉传感器时，则第一倾角和第二倾角则均为俯角。
75.本说明书实施例中，针对待测对象与单目视觉传感器之间的不同位置关系，可以预先配置好对应的尺度计算方法，在基于第一倾角和第二倾角确定待测对象与单目视觉传感器之间的位置关系之后，获取对应的尺度计算方法作为目标尺度计算方法，进一步的，基于第一倾角、第二倾角以及参考尺度，并通过目标尺度计算方法确定目标尺度。
76.可选地，本说明书实施例中，为了便于对待测对象进行尺度测量，在识别出待测对象后，可以将待测对象用标识框进行标识，其中，标识框可以为矩形框，待测对象位于标识框之内，由于标识框确定出了待测对象的边界，因此，可以将标识框的边沿作为待测对象的待测位置。具体的，第一待测位置可以为标识框的第一边沿，那么步骤s102可以通过以下方式实现：将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述第一图像位置处。第二待测位置可以为标识框的第二边沿，那么步骤s103可以通过以下方式实现：将所述标识框在所述目标方向上的第二边沿调整至所述第二图像位置处。
77.在一个实施例中，第一边沿和第二边沿可以互为对边。在目标方向为待测对象的高度方向时，若需要测量待测对象的高度，那么第一边沿可以为标识框的上边沿，第二边沿可以为标识框的下边沿，目标尺度即为上边沿与下边沿之间的距离。在目标方向为待测对象的宽度方向时，若需要测量待测对象的宽度，那么第一边沿可以为标识框的左边沿，第二边沿可以为标识框的右边沿，目标尺度即为左边沿与右边沿之间的距离。
78.为了便于理解，下面以目标尺度为待测对象的高度(即标识框上边沿与下面之间的距离) 参考尺度为单目视觉传感器的高度为例，来对目标尺度的测量方式进行说明。
79.在具体实施过程中，在确定出待测对象，并通过标识框将待测对象进行标记之后，将上边沿调节至图像中的水平中线处，并确定单目视觉传感器的第一倾角；然后，将下边沿调节至图像中的水平中线处，并确定单目视觉传感器的第二倾角。其中，第一图像位置与第二图像位置均为图像的水平中线。
80.需要说明的是，如图2所示，标识框的上边沿用于限定待测对象的最高点，当标识框的上边沿位于图像的水平中线处时，单目视觉传感器的拍摄姿态为单目视觉传感器的镜头中心点正对待测对象的最高点，即图2中的γ1为直角。同样的，标识框的下边沿用于限定待测对象的最低点，当标识框的下边沿位于图像的水平中线处时，单目视觉传感器的拍摄姿态为单目视觉传感器的镜头中心点正对待测对象的最低点，即γ2为直角。
81.如图2、图3所示，在标识框的上边沿位于图像的水平中心处时，确定第一倾角，即单目视觉传感器镜头所在平面与高度方向(即垂直方向)之间的角度为α，在标识框的下边沿位于图像的水平中心处时，确定第二倾角为β。
82.在测量待测对象的高度时，待测对象与单目视觉传感器之间的位置关系可以为：待测对象的高度低于单目视觉传感器的高度(如图2所示)，以及待测对象的高度高于单目视觉传感器的高度(如图3所示)。
83.请参考图2，针对待测对象的高度低于单目视觉传感器的高度，对应的目标尺度计算方式为：
84.h＝h1*(cotα-cotβ)
÷
cotα
85.请参考图3，针对待测对象的高度高于单目视觉传感器的高度，对应的目标尺度计算方式为：
86.h＝h1*(cotα+cotβ)
÷
cotα
87.其中，h为目标尺度，即待测对象的高度，α为第一倾角，β为第二倾角，h1为待测对象的高度。
88.进一步的，本说明书实施例中，在确定了目标尺度之后，还可以执行以下步骤：获取所述待测对象的标识信息，以及与所述标识信息对应的历史尺度；将所述目标尺度与所述历史尺度进行比较，并基于比较结果将最大尺度作为所述待测对象的最终尺度。
89.具体来讲，待测对象的标识信息可以通过多种方式来获取，例如，在待测对象为人时，可以通过人脸识别确定待测对象的身份，并获取待测对象的用户标识。需要说明的是，对于同一个待测对象，可以对待测对象的目标尺度进行多次测量，以确保目标尺度的准确性。举例来讲，仍以待测对象为人来说，当人处于不同姿态时，测量的目标尺度的结果也不相同，例如，当待测对象处于下蹲姿态、坐姿、站姿，通过上述描述的方式得到的高度均不相同，为了得到准确的高度信息，可以对待测对象的高度信息进行多次测量，每次测量得到新的目标尺度时，可以将新的目标尺度与历史尺度进行比较，其中，历史尺度可以为与标识信息已经绑定的尺度信息，也可以为历史采集到的所有尺度信息，这里不做限定。若新的目标尺度大于历史尺度，则将新的目标尺度作为最终的目标尺度，与标识信息进行绑定。
90.另外，在得到了目标尺度之后，还可以将目标尺度发送给其他设备，例如，在尺度测量系统安装在空调上时，可以将目标尺度发送给空调控制器，以使空调根据目标尺度确定相应的工作模式。
91.综上所述，本说明书实施例的方案，通过电机驱动单目视觉传感器转动，将第一待测位置调整为第一图像位置处，以及将第二待测位置调整为第二图像位置处，并通过编码器获取对应的单目视觉传感器的倾角，基于倾角和参考尺度，便可实现目标尺度的测量，测量结构简单，且不需要其他可移动设备的辅助，有效降低了测量成本。另外，本方案还可以利用图像中线来匹配标识框的边沿，结合参考尺度来实现目标尺度的估计，易于实现且鲁棒性强。
92.基于同一发明构思，本说明书实施例提供了一种基于单目视觉的尺度测量装置，应用于尺度测量系统中，所述尺度测量系统包括单目视觉传感器，如图4所示，所述装置包括：
93.识别模块401，用于对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；
94.第一调整模块402，用于将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；
95.第二调整模块403，用于将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；
96.尺度确定模块404，用于基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。
97.在一些实施方式下，所述装置还包括：
98.标识模块，用于将所述待测对象用标识框进行标识，其中，所述待测对象位于所述标识框内；
99.第一调整模块402，用于将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述
第一图像位置处；
100.第二调整模块403，用于将所述标识框在所述目标方向上的第二边沿调整至所述第二图像位置处。
101.在一些实施方式下，所述目标方向为所述待测对象的高度方向，所述第一边沿为所述标识框的上边沿，所述第二边沿为所述标识框的下边沿；
102.第一调整模块402，用于将所述上边沿调节至图像中的水平中线处；
103.第二调整模块403，用于将所述下边沿调节至图像中的水平中线处。
104.在一些实施方式下，在所述目标方向为所述待测对象的高度方向时，所述参考尺度为所述单目视觉传感器的高度。
105.在一些实施方式下，尺度确定模块404，用于：
106.基于所述第一倾角以及第二倾角，确定目标尺度计算方法；
107.基于所述目标尺度计算方法，对所述第一倾角、所述第二倾角以及所述参考尺度进行处理，得到所述目标尺度。
108.在一些实施方式下，所述装置还包括：
109.位置确定模块，用于确定所述待测对象的位置在预设时长内是否发生变化；
110.执行模块，用于若所述待测对象的位置在所述预设时长未发生变化，执行所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象的步骤。
111.在一些实施方式下，所述装置还包括：
112.获取模块，用于获取所述待测对象的标识信息，以及与所述标识信息对应的历史尺度；
113.比较模块，用于将所述目标尺度与所述历史尺度进行比较，并基于比较结果将最大尺度作为所述待测对象的最终尺度。
114.在一些实施方式下，所述尺度测量系统包括编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动；
115.第一调整模块402，用于通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第一角度；基于所述第一角度，确定所述第一倾角；以及
116.第二调整模块403，用于通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第二角度；基于所述第二角度，确定所述第二倾角。
117.关于上述装置，其中各个模块的具体功能已经在本说明书实施例提供的基于单目视觉的尺度测量方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
118.本发明实施例提供一种电器设备，如图5所示，包括单目视觉传感器501，用于进行图像采集。电器设备还包括：编码器502以及电机503，编码器502用于获取电机503的转动角度，电机503用于驱动单目视觉传感器501转动。
119.如图5所示，电器设备还包括存储器1104、处理器1102及存储在存储器1104上并可在处理器1102上运行的计算机程序，处理器1102执行所述程序时实现前述的单目视觉的尺度测量方法。该电器设备可以为空调机组，或其他安装有尺度测量系统的设备。
120.其中，在图5中，总线架构(用总线1100来代表)，总线1100可以包括任意数量的互
联的总线和桥，总线1100将包括由处理器1102代表的一个或多个处理器和存储器1104代表的存储器的各种电路链接在一起。总线1100还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口11011在总线1100和接收器1101和发送器1103之间提供接口。接收器1101和发送器1103可以是同一个元件，即收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器1102负责管理总线1100和通常的处理，而存储器1104可以被用于存储处理器1102在执行操作时所使用的数据。
121.本文中所描述的功能可在硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合中实施。如果在由处理器执行的软件中实施，那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体予以传输。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说，归因于软件的性质，上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。此外，各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
122.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
123.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为控制装置的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
124.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
125.以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

技术特征：
1.一种基于单目视觉的尺度测量方法，其特征在于，应用于尺度测量系统中，所述尺度测量系统包括单目视觉传感器，所述方法包括：对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定出待测对象之后，所述方法还包括：将所述待测对象用标识框进行标识，其中，所述待测对象位于所述标识框内；所述将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，包括：将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述第一图像位置处；所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，包括：将所述标识框在所述目标方向上的第二边沿调整至所述第二图像位置处。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述目标方向为所述待测对象的高度方向，所述第一边沿为所述标识框的上边沿，所述第二边沿为所述标识框的下边沿；所述将所述标识框在所述目标方向上的第一边沿调整至所述第一图像位置处，包括：将所述上边沿调节至图像中的水平中线处；所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，包括：将所述下边沿调节至图像中的水平中线处。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述目标方向为所述待测对象的高度方向时，所述参考尺度为所述单目视觉传感器的高度。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度，包括：基于所述第一倾角以及第二倾角，确定目标尺度计算方法；基于所述目标尺度计算方法，对所述第一倾角、所述第二倾角以及所述参考尺度进行处理，得到所述目标尺度。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象之前，所述方法还包括：确定所述待测对象的位置在预设时长内是否发生变化；若所述待测对象的位置在所述预设时长未发生变化，执行所述对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象的步骤。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度之后，所述方法还包括：获取所述待测对象的标识信息，以及与所述标识信息对应的历史尺度；将所述目标尺度与所述历史尺度进行比较，并基于比较结果将最大尺度作为所述待测对象的最终尺度。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述尺度测量系统包括编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动；所述将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角，以及所述将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角，包括：通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第一角度；基于所述第一角度，确定所述第一倾角；以及通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第二角度；基于所述第二角度，确定所述第二倾角。9.一种基于单目视觉的尺度测量装置，其特征在于，应用于尺度测量系统中，所述尺度测量系统包括单目视觉传感器，所述装置包括：识别模块，用于对所述单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；第一调整模块，用于将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；第二调整模块，用于将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；尺度确定模块，用于基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。10.一种电器设备，其特征在于，包括：单目视觉传感器，用于进行图像采集；所述电器设备还包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-7中任一权利要求所述的方法。11.如权利要求10所述的电器设备，其特征在于，所述电器设备还包括：编码器以及电机，所述编码器用于获取所述电机的转动角度，所述电机用于驱动所述单目视觉传感器转动，所述计算机程序包含用于执行以下操作的指令：通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第一角度；基于所述第一角度，确定所述第一倾角；以及通过所述电机驱动所述单目视觉传感器转动，将所述第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述编码器记录的所述电机由初始位置转动到当前位置的第二角度；基于所述第二角度，确定所述第二倾角。12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-8任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于单目视觉的尺度测量方法、装置、电器设备及介质，所述方法包括：对单目视觉传感器采集到的图像进行识别，确定出待测对象；将所述待测对象在目标方向上的第一待测位置调整至图像中的第一图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第一倾角；将所述待测对象在目标方向上的第二待测位置调整至图像中的第二图像位置处，并获取所述单目视觉传感器的第二倾角；基于所述第一倾角、所述第二倾角以及所述单目视觉传感器在所述目标方向上的参考尺度，确定所述第一待测位置与所述第二待测位置之间的目标尺度。本方案能够有效实现尺度测量，且测量简单，成本较低。成本较低。成本较低。


技术研发人员：苗忠良
受保护的技术使用者：美的集团股份有限公司
技术研发日：2022.01.19
技术公布日：2023/8/1