[发明专利]一种基于双目立体摄像机确定物体体积的方法及装置

权利要求书

1.一种基于双目立体摄像机确定物体体积的方法，其特征在于，包括：

获得双目立体摄像机所采集的包含目标物体的双目图像；

根据所述双目图像，生成包含所述目标物体的目标深度图像；

基于所述目标深度图像中的深度数据，分割得到所述目标物体所对应的目标图像区域；

确定所述目标图像区域所对应的符合预定条件的目标外接矩形；

基于所述目标外接矩形和所述目标深度图像中的深度数据，确定所述目标物体的体积；

所述基于所述目标外接矩形和所述目标深度图像中的深度数据，确定所述目标物体的体积，包括：

提取所述目标外接矩形的各个顶点在经过二值化处理后的帧差图像中的图像坐标；

将所提取的各个顶点的图像坐标投影到所述目标深度图像中，形成位于所述目标深度图像中的参考点；

利用摄像机成像的透视投影原理，计算各个参考点的对应于摄像机世界坐标系中的三维坐标；

利用所述各个参考点的三维坐标和所述目标深度图像的深度数据，得到所述目标物体的体积；

所述利用所述各个参考点的三维坐标和所述目标深度图像的深度数据，得到所述目标物体的体积包括：

计算所述各个参考点两两之间的欧式距离，将所计算出的欧式距离中除最长距离以外的距离值作为所述目标物体的长、宽；

将预定背景深度图像所对应的深度值减去所述目标物体所对应的深度值，以得到所述目标物体的高，其中，所述目标物体所对应的深度值为所述各个参考点所对应区域所对应的深度值，所述预定背景深度图像为未包含所述目标物体的、针对于所述目标物体所在背景环境的图像；

将所确定出的所述目标物体的长、宽和高的乘积确定为所述目标物体的体积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述双目图像，生成包含所述目标物体的目标深度图像，包括：

对所述双目图像进行立体匹配，得到视差图；

基于所述视差图，利用三角测量原理，计算得到包含目标物体的目标深度图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述双目图像，生成包含所述目标物体的目标深度图像，包括：

对所述双目图像进行畸形矫正处理；

对经过畸形矫正处理后的双目图像进行立体匹配，得到视差图；

基于所述视差图，利用三角测量原理，计算得到包含目标物体的目标深度图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标深度图像中的深度数据，分割得到所述目标物体所对应的目标图像区域，包括：

基于所述目标深度图像中的深度数据，利用深度图帧差法，分割得到所述目标物体所对应的目标图像区域。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标深度图像中的深度数据，利用深度图帧差法，分割得到所述目标物体所对应的目标图像区域，包括：

将所述目标深度图像中各个像素点的深度数据与预定背景深度图像相应像素点的深度数据进行相减，其中，所述预定背景深度图像为未包含所述目标物体的、针对于所述目标物体所在背景环境的图像；

基于各个像素点所对应的相减结果形成所述目标深度图像所对应的帧差图像；

对所述帧差图像进行二值化处理；

从二值化处理后的帧差图像中分割得到所述目标物体所对应的目标图像区域。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标图像区域所对应的符合预定条件的目标外接矩形，包括：

通过连通区域分析算法或边缘检测拟合算法，确定所述目标图像区域所对应的符合预定条件的目标外接矩形。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标图像区域所对应的符合预定条件的目标外接矩形，包括：

确定所述目标图像区域所对应的面积值最小的目标外接矩形；

或者，

确定所述目标图像区域所对应的面积值与预定面积阈值差值最小的目标外接矩形。