[發明專利]用于細化由3D視覺系統成像的大體立方形3D物體的尺寸的系統和方法及其控制裝置

在審

• 申請號: 202010530917.8
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN112066892A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: N·M·維迪雅;朱紅衛;D·莫雷諾;B·R·凱里;N·J·馬倫;G·蔣;Y·劉;D·J·邁克爾
• 申請（專利權）人: 康耐視公司
• 主分類號: G01B11/04
• 分類號: G01B11/04;G01B11/06;G01B11/02
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 趙學超

1.一種用于從由視覺系統處理器的圖像傳感器獲取的物體的3D圖像估計近似立方形物體的尺寸的系統，包括：

識別模塊，與所述視覺系統處理器相關聯，其自動識別所述3D圖像中的包含所述立方形物體的3D區域；

選擇模塊，與所述視覺系統處理器相關聯，其從所述3D圖像中自動選擇對應于所述立方形物體的近似面或邊界的3D圖像數據；

分析模塊，對對應于近似立方形物體面或邊界的所述選定3D圖像數據進行統計分析并生成統計數據；以及

細化模塊，響應于所述分析模塊，其從立方形物體的長度、寬度和高度中選擇對應于改進的立方形尺寸的統計數據，所述改進的立方形尺寸被用作所述物體的尺寸。

2.根據權利要求1所述的系統，其中所述識別模塊使用3D連接分量分析來識別所述3D區域。

3.根據權利要求2所述的系統，其中所述選擇模塊通過使用所述3D連接分量分析測試所述3D圖像數據來選擇所述3D區域。

4.根據權利要求3所述的系統，其中所述3D連接分量分析構建并布置為識別所述3D圖像的彼此相鄰的體素群組，并且從所述群組中的每一者中排除與所述群組中的相應一者的距離超過鄰接閾值的任何體素。

5.根據權利要求4所述的系統，其中使用點統計分析(PSA)和邊界統計分析(BSA)中的至少一者來細化邊界框的長度尺寸和寬度尺寸。

6.根據權利要求5所述的系統，其中所述細化模塊使用最小二乘曲面擬合處理來細化高度尺寸。

7.根據權利要求1所述的系統，還包括測量沿著所述物體的至少一個表面的凸形程度的凸性處理。

8.根據權利要求7所述的系統，其中所述凸性處理構建并布置為確定沿著所述物體的所述至少一個表面的高度凸起。

9.根據權利要求8所述的系統，其中所述細化處理包括從凸出度算高度處理，所述處理基于所述物體的凸出度估計來細化所述高度尺寸。

10.根據權利要求7所述的系統，其中所述凸性處理構建并布置為(a)相對于所述物體的所述3D圖像中的對應于頂表面的邊界邊緣擬合平面，(b)獲得所述頂表面上的最高點，(c)獲得所述邊界邊緣上的最高點，并且(d)使用所述相對最高點確定所述頂表面的凸性測量。

11.根據權利要求10所述的系統，其中所述細化模塊構建并布置為基于所述所確定的凸性來調整所述改進的立方形尺寸。

12.根據權利要求11所述的系統，其中所述至少一個表面是頂表面。

13.根據權利要求1所述的系統，還包括用戶界面，所述用戶界面顯示用于所述系統的設置和運行時操作的多個界面屏幕，并且其中所述物體相對于所述圖像傳感器的視場沿著傳送帶表面移動。

14.根據權利要求13所述的系統，其中所述用于設置的顯示器包括應用細節顯示器以用于基于具有所述圖像傳感器的相機組件的參數、所述傳送帶表面的速度和所述傳送帶表面的寬度以及所述物體的最小和最大的大小測量范圍中的至少一者來確定所述圖像傳感器與所述傳送帶表面之間的最佳距離。

15.根據權利要求14所述的系統，其中所述用于設置的顯示器包括基線顯示器，所述基線顯示器基于所述圖像傳感器對所述傳送帶表面的3D圖像的獲取來確定基準測量。

16.根據權利要求15所述的系統，其中所述用于設置的顯示器包括自動調諧顯示器，所述自動調諧顯示器操作用于確定在所述傳送帶表面上移動通過所述圖像傳感器的所述視場的多個物體的測量并且從而細化所述系統對物體尺寸的估計的處理。