[发明专利]基于深度图像的矩体箱体三维尺寸测量方法及存储介质

权利要求书

1.基于深度图像的矩体箱体三维尺寸测量方法，其特征在于：包括以下步骤：

a.通过深度相机获取放置于有效拍摄区域内的矩体箱体的深度图DS0，深度相机与拍摄平面的距离为H；

b.对深度图DS0进行预处理得出深度图DS2，以及对深度图DS2灰度处理得出灰度图GS1，并进行边缘提取操作得到灰度图GS4，以及进行二值化处理得出灰度图GS5；

c.对灰度图GS5利用hough变换直线检测算法得到由n条直线所组成的直线集合L，其中n≥4；

d.创建矩体箱体倾斜角集合P_A，并设置极角阈值ε，将直线集合L中的任意一直线的极角θ归入矩体箱体倾斜角集合P_A中，比较直线集合L中其余直线的极角与该任意直线的极角θ的角度差，若其余直线与该任意直线的极角角度差的绝对值小于极角阈值ε，则将该直线的极角归入到矩体箱体倾斜角集合P_A中；

e.计算矩体箱体倾斜角集合P_A中所有极角的均值若则对深度图DS2绕其几何中心顺时针旋转若则对深度图DS2绕其几何中心逆时针旋转得到深度图DS3；

f.在深度图DS3上建立直角坐标系uov，水平向右方向为u轴正方向，竖直向下方向为v轴正方向；

g.在深度图DS3通过遍历方式找到属于矩体箱体的所有像素点，并获取这些像素点中在u轴上的最小值u_min、在u轴上的最大值u_max、在v轴上的最小值v_min以及在v轴上的最大值v_max；

h.设置矩体箱体端面上4个端点分别为点P_a(u_min,v_min)、点P_b(u_max,v_min)、点P_c(u_min,v_max)及点P_d(u_max,v_max)，根据上述4个端点在深度图DS3中的坐标值和深度值并通过深度摄像头的内参计算出在三维空间中对应的空间点P₁(x₁,y₁,z₁)、空间点P₂(x₂,y₂,z₂)、空间点P₃(x₃,y₃,z₃)及空间点P₄(x₄,y₄,z₄)；

i.根据上述4个空间点，计算出矩体箱体的长度三维尺寸D_L，矩体箱体的宽度三维尺寸D_S，矩体箱体的高度三维尺寸D_H。

2.根据权利要求1所述的基于深度图像的矩体箱体三维尺寸测量方法，其特征在于：步骤g中，先设定矩体箱体的最小检测高度A，所述最小检测高度A小于箱体高度h，通过对深度图DS3中所有像素点进行遍历的方式找到所有深度值小于(H-A)的像素点，从而在深度图DS3获取矩形箱体的所有像素点。

3.根据权利要求1所述的基于深度图像的矩体箱体三维尺寸测量方法，其特征在于：对深度图DS0进行预处理包括对深度图DS0进行中值滤波操作得到深度图DS1，对深度图DS1进行漫水填充操作得到深度图DS2。

4.根据权利要求1所述的基于深度图像的矩体箱体三维尺寸测量方法，其特征在于：所述灰度处理包括通过对深度图DS2转换为灰度图GS1，其中src(x,y)为深度图DS2的像素值，dst(x,y)为灰度图GS1的像素值，深度图DS2中像素值最大值为max_src，深度图DS2中像素值最小值为min_src。