[發(fā)明專利]體積測量方法、裝置及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011009631.1
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112254635B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發(fā)明（設計）人: 羅鳳鳴;李勇基;杜晨光
• 申請（專利權(quán)）人: 洛倫茲(北京)科技有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/02;G01B11/06;G06T7/521;G06T7/62
• 代理公司: 北京薈英捷創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 王獻茹

1.一種體積測量方法，其特征在于，包括：

利用圖像傳感器獲取目標對象的深度圖像；其中，所述深度圖像中攜帶有各個像素點對應的深度距離；

確定所述深度圖像中所述目標對象的各個像素點對應的物理尺寸；其中，所述物理尺寸包括物理長度、物理寬度和物理高度；

基于所述目標對象的各個像素點對應的物理尺寸確定所述目標對象的體積；

所述確定所述深度圖像中所述目標對象的各個像素點對應的物理尺寸的步驟，包括：

對所述深度圖像進行圖像去噪及目標分割，得到所述目標對象的掩碼圖像；

對所述掩碼圖像中所述目標對象的各個像素點進行深度距離校準，得到所述目標對象各個像素點的校準距離；基于第一計算算式，對所述深度距離進行距離校準，得到所述目標對象各個像素點的校準距離；其中，所述第一計算算式為：

為第i行第j列像素點的校準距離，dis_i,j為第i行第j列像素點的深度距離，CX為所述圖像傳感器的光軸在圖像坐標系中的橫向偏移量，CY為所述圖像傳感器的光軸在圖像坐標系中的縱向偏移量，F(xiàn)X為所述圖像傳感器的焦距；

基于所述校準距離確定各個像素點對應的物理長度和物理寬度；

基于所述校準距離及參照面距離確定所述目標對象各個像素點對應的物理高度；其中，所述參照面距離為所述目標對象所在平面與所述圖像傳感器之間的垂直距離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述深度圖像進行圖像去噪及目標分割，得到所述目標對象的掩碼圖像的步驟，包括：

利用中值濾波對所述深度圖像進行數(shù)據(jù)補洞及噪點去除處理，得到平滑圖像；

基于所述參照面距離，對所述平滑圖像進行直通濾波，得到待分割圖像；

利用輪廓提取及最小外接矩形框擬合對所述待分割圖像進行目標分割，得到所述目標對象的掩碼圖。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述校準距離確定各個像素點對應的物理長度和物理寬度的步驟，包括：

基于所述校準距離及第二計算算式，確定各個像素點所對應目標對象表面區(qū)域的物理長度；其中，所述第二計算算式為：

基于所述校準距離及第三計算算式，確定各個像素點所對應目標對象表面區(qū)域的物理寬度；其中，所述第三計算算式為：

W_n為所述目標對象所覆蓋的第n個像素點對應的物理長度，α為所述圖像傳感器的水平視場角，F(xiàn)_w為所述深度圖像的行像素分辨率，L_n為所述目標對象所覆蓋的第n個像素點對應的物理寬度，β為所述圖像傳感器的垂直視場角，F(xiàn)_h為所述深度圖像的列像素分辨率，為所述目標對象的第n個像素點的校準距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述校準距離及參照面距離確定所述目標對象各個像素點對應的物理高度的步驟，包括：

計算所述參照面距離與所述目標對象各個像素點的所述校準距離之間的差值，得到所述目標對象各個像素點的物理高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目標對象的各個像素點對應的物理尺寸確定所述目標對象的體積的步驟，包括：

基于所述深度圖像中所述目標對象所覆蓋的各個像素點對應的物理尺寸確定各個所述像素點對應目標單元的體積；

基于各個所述目標單元的體積之和確定所述目標對象的體積。