[发明专利]一种基于3D摄像头的手持体积测量装置

说明书

本发明涉及测量技术领域，一种基于3D摄像头的手持体积测量装置，其使用方法如下：对目标物体拍照，获取目标物体图像；通过目标物体图像计算目标物体的图像对应总点云数据；获取总点云数据中地平面点云数据，并剔除地平面点云数据；获取总点云数据中噪音点云数据，并剔除噪音点云数据，剩余点云数据即为目标物体的准确点云数据；通过准确点云数据计算物体尺寸。本发明提出的一种基于3D摄像头的手持体积测量装置，其具有无接触测量物品体积，测量物品体积操作简单，速度快，测量结果准确的优点。

技术领域

本发明涉及测量技术领域，特别是一种基于3D摄像头的手持体积测量装置。

背景技术

现有的技术是使用各种刻度尺对物体长宽高直接进行测量，然后再计算该物体的体积。

应用场景1：快递和物流揽收货物时测量货物的体积。

解释：快递和物流行业中，有些时候需要根据物体的体积进行收费，因此需要对揽收的货物的体积进行测量。

应用场景2：货物的仓储与运输装载。

解释：在货物的仓储存放和运输装载的时候，客户需要知道仓库或者车厢中能否装载得下一批货物，那么就需要知道货物得体积；在货物装载得时候，为了最大化使用空间，客户需要知道货物的体积从而知道如何装载货物才能最大化利用空间，比如在货车装箱和快递放置到快递柜里面的时候。

以上应用场景具有以下不足：

1、接触式测量，测量的时候要接触到物体.有些物体是不允许接触的比如有毒物质；或者是无法到达需要测量的物体那里，比如说货物在栏杆的另外一侧；而且，对于柔软的物体，接触式测量会损坏物品表面。

2、测量速度慢，人们测量物体的时候需要依次使用刻度尺测量物体的长宽高，比较花费时间。

3、测量麻烦，在测量大些货物的时候，需要两个人配合拉卷尺，不然无法精确对物体进行测量。

4、对于不规则物体测量困难，对于不规则物体，人体很难凭直觉知道怎么测量才是物体最小的长宽高。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出的一种基于3D摄像头的手持体积测量装置，其具有无接触测量物品体积，测量物品体积操作简单，速度快，测量结果准确的优点。

一种基于3D摄像头的手持体积测量装置，其使用方法如下：

步骤1、对目标物体拍照，获取目标物体图像；

步骤2、通过目标物体图像计算目标物体的图像对应总点云数据；

步骤3、获取总点云数据中地平面点云数据，并剔除地平面点云数据；

步骤4、获取总点云数据中噪音点云数据，并剔除噪音点云数据，剩余点云数据即为目标物体的准确点云数据；

步骤5、通过准确点云数据计算物体尺寸。

作为优选的，在步骤5之后还包括

在目标物体进行另一侧位置拍照，以获取目标物体图像，通过两个视角的目标物体图像获取目标物体的图像对应的两组总点云数据，并通过两组总点云数据计算目标物体外形尺寸和体积。

作为优选的，所述目标物体图像包含x轴和y轴坐标，3D摄像头获取的深度图包含相机坐标系下的Z坐标。

作为优选的，在步骤3中，通过总点云数据计算地面对应点云数据，设定点云数据距离阈值，总点云数据中小于距离阈值的点云数据判定为地面点云数据。

作为优选的，在步骤4中，还包括如下步骤：

步骤41：对深度图做膨胀运算得到图像A，将A减去原始图像得到图像B，图像B即为比实际值大的噪声点；