[發(fā)明專(zhuān)利]一種確定物體體積的方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610323084.1
• 申請(qǐng)日: 2016-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107388960B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張文聰;吳曠;賈永華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 杭州海康機(jī)器人技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01B11/00
• 分類(lèi)號(hào): G01B11/00
• 代理公司: 北京柏杉松知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11413
• 代理人: 孫翠賢;馬敬

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種確定物體體積的方法及裝置，該方法包括：獲得深度圖像采集設(shè)備所采集的包含目標(biāo)物體的目標(biāo)深度圖像；基于目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，分割得到目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域；確定目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的符合預(yù)定條件的目標(biāo)外接矩形；基于目標(biāo)外接矩形和目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，確定目標(biāo)物體的體積。與現(xiàn)有技術(shù)中的采用激光的確定方法相比，本方案采用深度圖像采集設(shè)備而無(wú)需激光測(cè)量設(shè)備，經(jīng)濟(jì)成本較低，另外，與現(xiàn)有技術(shù)中的采用手工標(biāo)尺的確定方法相比，本方案采用軟件程序自動(dòng)確定體積而無(wú)需人工配合，具有較高精度和效率，可見(jiàn)，通過(guò)本方案實(shí)現(xiàn)了確定物體體積時(shí)兼顧高精度、高效率和較低經(jīng)濟(jì)成本的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種確定物體體積的方法及裝置。

背景技術(shù)

體積數(shù)據(jù)作為物體的一項(xiàng)最為基本的屬性信息，被廣泛應(yīng)用生產(chǎn)和物流等領(lǐng)域中，特別是應(yīng)用于基于體積的物流計(jì)費(fèi)、物體的自動(dòng)裝載等。其中，這里的物體指較為標(biāo)準(zhǔn)的的長(zhǎng)方體物體。

現(xiàn)有技術(shù)中，常用的體積確定方法包括采用激光的確定方法和采用手工標(biāo)尺的確定方法。其中，采用激光的確定方法雖然具有很高的精度，但是所需昂貴的激光測(cè)量設(shè)備，性?xún)r(jià)比低，很難被用戶(hù)廣泛接受；而采用手工標(biāo)尺的確定方法需要人工配合，且受人工操作及情緒影響，導(dǎo)致無(wú)論精度還是效率均無(wú)法得到保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種確定物體體積的方法及裝置，以實(shí)現(xiàn)確定物體體積時(shí)兼顧高精度、高效率和較低經(jīng)濟(jì)成本的目的。具體技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種確定物體體積的方法，包括：

獲得深度圖像采集設(shè)備所采集的包含目標(biāo)物體的目標(biāo)深度圖像；

基于所述目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，分割得到所述目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域；

確定所述目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的符合預(yù)定條件的目標(biāo)外接矩形；

基于所述目標(biāo)外接矩形和所述目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)物體的體積。

可選的，所述獲得深度圖像采集設(shè)備所采集的包含目標(biāo)物體的目標(biāo)深度圖像，包括：

獲得飛行時(shí)間TOF相機(jī)所采集的包含目標(biāo)物體的目標(biāo)深度圖像。

可選的，所述基于所述目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，分割得到所述目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域，包括：

基于所述目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，利用深度圖幀差法，分割得到所述目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域。

可選的，所述基于所述目標(biāo)深度圖像中的深度數(shù)據(jù)，利用深度圖幀差法，分割得到所述目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域，包括：

將所述目標(biāo)深度圖像中各個(gè)像素點(diǎn)的深度數(shù)據(jù)與預(yù)定背景深度圖像相應(yīng)像素點(diǎn)的深度數(shù)據(jù)進(jìn)行相減，其中，所述預(yù)定背景深度圖像為未包含所述目標(biāo)物體的、預(yù)先通過(guò)深度圖像采集設(shè)備采集的針對(duì)于所述目標(biāo)物體所在背景環(huán)境的圖像；

基于各個(gè)像素點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的相減結(jié)果形成所述目標(biāo)深度圖像所對(duì)應(yīng)的幀差圖像；

對(duì)所述幀差圖像進(jìn)行二值化處理；

從二值化處理后的幀差圖像中分割得到所述目標(biāo)物體所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)圖像區(qū)域。

可選的，所述確定所述目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的符合預(yù)定條件的目標(biāo)外接矩形，包括：

通過(guò)連通區(qū)域分析算法或邊緣檢測(cè)擬合算法，確定所述目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的符合預(yù)定條件的目標(biāo)外接矩形。

可選的，所述確定所述目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的符合預(yù)定條件的目標(biāo)外接矩形，包括：

確定所述目標(biāo)圖像區(qū)域所對(duì)應(yīng)的面積值最小的目標(biāo)外接矩形；