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龍圖騰網(wǎng)獲悉上海明華電力科技有限公司申請(qǐng)的專利一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN114152363B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-19發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202111457690.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01K11/00；該發(fā)明授權(quán)一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法是由全文濤;王健;董延超;卓子躍;齊天一設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2021-12-02向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法在說(shuō)明書摘要公布了：本發(fā)明涉及一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法，該方法包括以下步驟：步驟1：標(biāo)定溫度圖；步驟2：使用無(wú)人機(jī)拍攝場(chǎng)地圖片；步驟3：建立堆體三維表面網(wǎng)格模型；步驟4：計(jì)算三維表面網(wǎng)格模型各頂點(diǎn)溫度；步驟5：建立堆體三維表面溫度場(chǎng)網(wǎng)格模型，并基于該模型進(jìn)行測(cè)量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有提高了堆體溫度監(jiān)測(cè)和自燃預(yù)警的準(zhǔn)確性和易用性等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明授權(quán)一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于雙光相機(jī)的大型堆體三維表面溫度場(chǎng)測(cè)量方法，其特征在于，該方法包括以下步驟： 步驟1：標(biāo)定溫度圖； 步驟2：使用無(wú)人機(jī)拍攝場(chǎng)地圖片； 步驟3：建立堆體三維表面網(wǎng)格模型； 步驟4：計(jì)算三維表面網(wǎng)格模型各頂點(diǎn)溫度； 步驟5：建立堆體三維表面溫度場(chǎng)網(wǎng)格模型，并基于該模型進(jìn)行測(cè)量； 所述的步驟2具體為： 步驟2-1，將雙光相機(jī)以及相應(yīng)的程序搭載在無(wú)人機(jī)上； 步驟2-2，規(guī)劃無(wú)人機(jī)的飛行路徑，使得無(wú)人機(jī)拍攝的照片可以覆蓋整個(gè)堆體； 步驟2-3，利用無(wú)人機(jī)按照軌跡飛行，并使用雙光相機(jī)同步拍攝堆體的圖像； 所述的拍攝堆體的圖像包括堆體的可見(jiàn)光圖像以及溫度圖像； 所述的步驟4為：將三維網(wǎng)格模型中的各個(gè)頂點(diǎn)進(jìn)行坐標(biāo)系變換，求解出各頂點(diǎn)在測(cè)溫相機(jī)像素坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；求解出現(xiàn)過(guò)該點(diǎn)的圖象群；對(duì)圖象群中的所有圖像中該點(diǎn)的溫度值求平均，求解該點(diǎn)的測(cè)量溫度； 所述的步驟4具體為： 步驟4-1：對(duì)雙光相機(jī)進(jìn)行內(nèi)外參標(biāo)定，確定可見(jiàn)光相機(jī)和溫度相機(jī)的內(nèi)部參數(shù)以及兩者之間的外部參數(shù)； 步驟4-2：篩選出步驟3中所建網(wǎng)格模型頂點(diǎn)的可觀測(cè)視圖群，計(jì)算出各個(gè)頂點(diǎn)在其可觀測(cè)圖象群中的每一張視圖相機(jī)坐標(biāo)系中的三維空間坐標(biāo)； 步驟4-3：將堆體三維表面的網(wǎng)格模型頂點(diǎn)變換到可見(jiàn)光相機(jī)坐標(biāo)系下； P＝[X,Y,Z]T P1＝[Xc,Yc,Zc]T 根據(jù)上述公式獲得世界坐標(biāo)系和相機(jī)坐標(biāo)系根據(jù)相機(jī)外參的變換關(guān)系；Xc,Yc,Zc為點(diǎn)在世界坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，X,Y,Z為點(diǎn)在相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，R,t為坐標(biāo)系的旋轉(zhuǎn)矩陣及平移矩陣，P、P1分別為點(diǎn)在世界坐標(biāo)系和相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)； 步驟4-4：進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將可見(jiàn)光坐標(biāo)系下的點(diǎn)變換到測(cè)溫相機(jī)的局部坐標(biāo)系中，坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式為： P2＝[Xr,Yr,Zr] P2＝R1P1+t1 上述公式中P2為點(diǎn)在測(cè)溫相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，Xr,Yr,Zr為點(diǎn)在測(cè)溫相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)點(diǎn)，R1、t1為可見(jiàn)光坐標(biāo)系在測(cè)溫相機(jī)坐標(biāo)系下的旋轉(zhuǎn)和平移分量； 步驟4-5：根據(jù)公式，將投影到測(cè)溫相機(jī)系下的點(diǎn)轉(zhuǎn)換到測(cè)溫相機(jī)的像素坐標(biāo)系中； 由此公式推導(dǎo)出相機(jī)的相機(jī)坐標(biāo)系到成像平面坐標(biāo)系的變化，公式中u,v為該點(diǎn)在相機(jī)的像素坐標(biāo)系下的坐標(biāo)；fx，fy為相機(jī)的焦距，Cx，Cy圖像像素坐標(biāo)系中心點(diǎn)； 步驟4-6：根據(jù)上一步的公式，計(jì)算出世界坐標(biāo)系下大型堆體三維表面的網(wǎng)格模型的頂點(diǎn)在視圖群中不同圖像中的位置；如果點(diǎn)的坐標(biāo)在圖像的像素尺寸范圍內(nèi)，則說(shuō)明該點(diǎn)在此時(shí)被拍入圖像之中，記錄下該點(diǎn)與此圖片的映射關(guān)系；遍歷該點(diǎn)視圖群中的所有圖像，計(jì)算出該點(diǎn)在視圖群中圖像上的坐標(biāo)； 步驟4-7：根據(jù)點(diǎn)與圖像的映射關(guān)系，記錄下每個(gè)點(diǎn)在不同圖片中的溫度值，對(duì)這些值取平均值，即為該點(diǎn)的溫度測(cè)量值； 步驟4-8：按照上述步驟遍歷大型網(wǎng)格模型中的每個(gè)點(diǎn)，計(jì)算得出每個(gè)點(diǎn)的溫度值。

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