[發明專利]基于移動智能終端以及ARCore的非接觸式快遞包裹體積測量方法

在審

• 申請號: 202011626244.2
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112833780A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 李玲;王佳文;王霽;孔慶陽;孟姝宇;曹羿晗
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01B11/02;G01B11/06
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 郭佳寧

1.一種基于移動智能終端以及ARCore的非接觸式快遞包裹體積測量方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一，計算出被測物體的高度H

將移動智能終端設置在被測物體周圍任意位置，并測量移動智能終端內攝像頭的高度h₁，其中移動智能終端內攝像頭的高度h₁為攝像頭的中心點距離地面之間的距離；利用該距離通過移動智能終端內置的角度傳感器或者氣壓傳感器計算出被測物體的高度H；

步驟二，啟動移動智能終端內置的ARCore軟件，ARCore軟件調用移動智能終端的攝像頭，對被測物體進行實時拍攝，ARCore軟件能夠根據拍攝的實時畫面估計出被測物體底部所處的環境平面；

步驟三，人為在ARCore軟件內調用攝像頭拍攝的實時畫面上點擊被測物體底部任意三個底部頂點，然后ARCore軟件將給出這三個點的坐標，分別記為：(x₁，y₁，z₁)，(x₂，y₂，z₂)，(x₃，y₃，z₃)，再按照下式計算被測物體底部的長度L和寬度W：

步驟四，使用步驟三計算得到的被測物體底部的長度L和寬度W獲取包裝該被測物體所需包裹框架的體積V，其中V＝H×W×L；

步驟五，計算被測物體頂部與步驟三中被測物體底部三個頂點相對應的三個頂部頂點的空間坐標，其中這三個頂部頂點的坐標分別為(x₁，y₁，z₁+H)，(x₂，y₂，z₂+H)，(x₃，y₃，z₃+H)；

步驟六，將步驟五所得被測物體三個底部頂點的坐標、被測物體的高度H、被測物體底部的長度L和寬度W共同輸入ARCore軟件中，ARCore軟件結合已經記錄的被測物體的三個底部頂點的坐標計算出被測物體頂部和底部其他頂點的坐標，并將被測物體頂部和底部的所有頂點依次進行連線，在ARCore軟件內調用攝像頭拍攝的實時畫面上中顯示出包裝該被測物體所需包裹的框架。

2.根據權利要求1所述的一種基于移動智能終端以及ARCore的非接觸式快遞包裹體積測量方法其特征在于所述步驟一中利用移動智能終端內置的角度傳感器計算出被測物體的高度，具體內容如下：

將處于該位置的移動智能終端內攝像頭的拍攝畫面中心點對準被測物體頂面最高點，記錄此時移動智能終端內置角度傳感器的測量值θ₂，再將移動智能終端內攝像頭的拍攝畫面中心點對準被測物體底面最低點，記錄此時移動智能終端內置角度傳感器的測量值θ₁，并按下式計算被測物體的高度H：

H＝h₁-h₂，

h₂＝d×tanθ₂

其中：d為移動智能終端內攝像頭與被測物體頂面最高點之間的水平距離；

h₂為移動智能終端內攝像頭與被測物體底部所在水平面之間的高度差。

3.根據權利要求1所述的一種基于移動智能終端以及ARCore的非接觸式快遞包裹體積測量方法其特征在于所述步驟一中利用移動智能終端內置的氣壓傳感器計算出被測物體的高度，具體內容如下：

將移動智能終端任意移動到兩個不同高度的位置，移動智能終端處于這兩個位置時的高度分別為h₃和h₄，分別記錄移動智能終端處于這兩個位置時其內置的氣壓傳感器測量值，記為測量得到的參考氣壓值，分別記為p₃，p₄；

將移動智能終端分別移動到被測物體的頂面最高點處和底面最低點處，使得移動智能終端的頂面和被測物體的底面最高點對齊，移動智能終端的底面和被測物體的底面最低點對齊，分別記錄移動智能終端處于這兩個位置時其內置的氣壓傳感器測量值，分別記為p₆，p₅，按照下式計算被測物體高度H：

其中k為氣壓變化因子。