[發明專利]一種卷煙包裝盒盒縫高度差檢測方法、裝置及電子設備

有效

• 申請號: 202110725285.5
• 申請日: 2021-06-29
• 公開（公告）號: CN113469968B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 何建平;廖宇;魯琴;柯賢文
• 申請（專利權）人: 湖北中煙工業有限責任公司;武漢虹之彩包裝印刷有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06V10/77;G06T7/11;G06T7/60
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

1.一種卷煙包裝盒盒縫高度差檢測方法，其特征在于，包括：

激光掃描待測卷煙包裝盒，生成煙盒表面密集點云；

對所述煙盒表面密集點云進行平面分割，得到所述待測卷煙包裝盒的各分割區域；

從各所述分割區域中確定盒縫區域以及煙盒側面區域，任選兩個相鄰的所述煙盒側面區域分別進行擬合，得到兩個擬合平面；

將所述盒縫區域內的每個點投影至所述擬合平面中，對所述擬合平面中的投影點集進行切片計算，得到每個切片對應的盒縫高度差；

所述將所述盒縫區域內的每個點投影至所述擬合平面中，對所述擬合平面中的投影點集進行切片計算，得到每個切片對應的盒縫高度差，包括：

將盒縫區域投影面積大的擬合平面作為投影面，將所述盒縫區域內的每個點投影至所述投影面上，得到投影點集；

將盒縫區域投影面積小的擬合平面作為切片面，基于所述投影點集相對所述切片面之間的距離對所述投影點集進行切片計算，得到每個切片對應的盒縫高度差。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述煙盒表面密集點云進行平面分割，得到所述待測卷煙包裝盒的各分割區域，包括：

基于主成分分析法估算所述煙盒表面密集點云的法向量；

基于區域生長算法以及所述法向量對所述煙盒表面密集點云進行分割，得到所述待測卷煙包裝盒的各分割區域。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于主成分分析法估算所述煙盒表面密集點云的法向量，包括：

對所述煙盒表面密集點云進行局部鄰域搜索，確定各采樣點以及各所述采樣點對應的局部鄰近點；

基于所述采樣點和局部鄰近點擬合局部最小二乘平面；

將所述局部最小二乘平面轉換為鄰域協方差矩陣，并對所述鄰域協方差矩陣進行特征值分解；

將所述鄰域協方差矩陣的最小特征值所對應的特征向量確定為所述采樣點的估計法向量；

計算所有所述采樣點的估計法向量，得到所述煙盒表面密集點云的法向量。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于區域生長算法以及所述法向量對所述煙盒表面密集點云進行分割，得到所述待測卷煙包裝盒的各分割區域，包括：

從所述煙盒表面密集點云中隨機選取一個未賦予屬性的種子點；

以所述種子點為中心，遍歷所述種子點的鄰域，判斷鄰域點與所述種子點的法向量是否具有相似性；

將具有相似性的所述鄰域點與所述種子點合并，并從合并生成的堆棧中重新隨機選取一個種子點，重復所述以所述種子點為中心，遍歷所述種子點的鄰域，判斷鄰域點與所述種子點的法向量是否具有相似性的步驟；

當所述堆棧為空時，重復所述從所述煙盒表面密集點云中隨機選取一個未賦予屬性的種子點的步驟，直至所述煙盒表面密集點云中的每個點均分割有歸屬區域；

得到所述待測卷煙包裝盒的各歸屬區域，所述歸屬區域即為分割區域。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述從各所述分割區域中確定盒縫區域以及煙盒側面區域，任選兩個相鄰的所述煙盒側面區域分別進行擬合，得到兩個擬合平面，包括：

基于各所述分割區域之間的相對位置，確定盒縫區域以及煙盒側面區域；

任選兩個相鄰的所述煙盒側面區域，基于最小二乘法分別對各所述煙盒側面區域進行平面擬合，得到各擬合平面。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

為每個所述切片生成唯一識別碼，當接收到切片位置展示指令時，獲取所述切片位置展示指令對應的所述唯一識別碼，基于所述唯一識別碼查找對應的所述切片；

將所述切片在所述盒縫區域內對應的各點進行標記，并在所述煙盒表面密集點云中展示標記的各點。