[发明专利]基于双目视觉的传送带上物体几何尺寸测量方法

说明书

本发明公开一种基于双目视觉的传送带上物体几何尺寸测量方法，包括以下步骤：通过相对于传送带位置固定的双目摄像头获取传送带上目标物体的第一平面图像和第二平面图像；利用双目视觉处理算法对所述第一平面图像和所述第二平面图像进行处理，建立所述目标物体的三维坐标空间；根据坐标与图像像素之间的预先标定信息关系，将图像中物体边长的像素值转换为真实的长度信息，输出所述目标物体的几何尺寸信息。

技术领域

本发明属于机器视觉技术领域，特别涉及一种能够精确快速识别传送带上物体几何尺寸测量方法。

背景技术

随着机器识别技术的发展，目前很多领域都应用到了机器视觉认知。传统的机器识别包括机器臂定位、智能车辆导航、规避障碍物、甚至人脸识别、指纹识别等等。然而，所有目前的机器识别系统都存在一个不可避免的缺陷，就是识别速度慢，误差率较高。

当前，双目视觉测量的应用大部分集中在测量距离，有一定的局限性；而在测量空间物体的大小尺寸应用方面，例如在工业检测方面实现的零件合格检测，也只是静态场景下的检测，不能实现相对运动物体尺寸大小的自动测量。

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术中提到的上述弊端，提供一种识别准确率高、速度快的基于双目视觉的传送带上物体长宽高等几何尺寸测量方法。

为达上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种基于双目视觉的传送带上物体几何尺寸测量方法，包括以下步骤：

通过相对于传送带位置固定的双目摄像头获取传送带上目标物体的第一平面图像和第二平面图像；

利用双目视觉处理算法对所述第一平面图像和所述第二平面图像进行处理，建立所述目标物体的三维坐标空间；

根据坐标与图像像素之间的预先标定信息关系，将图像中物体边长的像素值转换为真实的长度信息，输出所述目标物体的几何尺寸信息。

进一步地，所述利用双目视觉处理算法对所述第一平面图像和所述第二平面图像进行处理，建立所述目标物体的三维坐标空间包括：

S1：对所述第一平面图像和第二平面图像进行预处理；

S2：对经过预处理的第一平面图像和第二平面图像进行智能认知，确定视差计算前的泛化认知特征，并建立所述第一平面图像和第二平面图像之间的匹配关系，以辨认所述目标物体的认知属性；

S3：根据所述目标物体的认知属性，确认与该认知属性相对应的一个或多个特定认知特征；

S4：根据双目立体成像原理进行视差计算；

S5：结合所述特定认知特征和点云图，建立所述目标物体的三维坐标空间；

进一步地，上述测量方法还包括以下步骤：

S6：判断所述三维坐标空间的识别度是否满足精度和误差要求；如满足，根据坐标与图片像素之间的关系，将图片中物体边长的像素值转换为真实的长度信息，输出所述目标物体的几何尺寸信息；如不满足，转至步骤S7；

S7：返回步骤S2，重新确定所述泛化认知特征，并继续执行步骤S3-S6。

进一步地，所述步骤S4中还包括获取所述目标物体的点云图。

进一步地，所述泛化认知特征包括纹理、轮廓、颜色中的一种或几种；所述特定认知特征包含在所述泛化认知特征之内；所述认知属性的具体种类包括颜色、轮廓、表面纹理以及轮廓的几何结构。

进一步地，所述步骤S1中的预处理包括滤波、降噪、白平衡、扭曲处理、放射变化。